Con la continua crescita della domanda di elettricità e l'aumento della complessità dei sistemi elettrici, l'ambiente operativo e il carico cui è sottoposta l'attrezzatura delle sottostazioni stanno diventando sempre più complessi. Ciò ha portato a requisiti più elevati per il lavoro di manutenzione. L'obiettivo principale del lavoro di manutenzione è garantire che l'attrezzatura funzioni in buone condizioni attraverso ispezioni, manutenzioni e riparazioni, e prevenire ed eliminare potenziali guasti che possano influire sulla fornitura di energia. Attualmente, il lavoro di manutenzione delle sottostazioni comprende principalmente tre aspetti: ispezione di routine, manutenzione preventiva e manutenzione correttiva.
L'ispezione di routine implica pattugliamenti e rilevamenti regolari per identificare tempestivamente qualsiasi anomalia dell'attrezzatura. Si prendono quindi misure appropriate per affrontare questi problemi e prevenire l'insorgenza di guasti. La manutenzione preventiva, d'altra parte, mira a prolungare la vita utile dell'attrezzatura e migliorarne l'affidabilità operativa effettuando ispezioni e attività di manutenzione regolari. La manutenzione correttiva viene eseguita quando l'attrezzatura si guasta. Comprende una rapida diagnosi del guasto, la sua riparazione, il ripristino del funzionamento normale dell'attrezzatura e la garanzia della sicurezza e stabilità del sistema elettrico.
È di grande importanza proporre una serie di strategie di ottimizzazione in risposta ai problemi esistenti nel lavoro di manutenzione attuale delle sottostazioni. Formulando piani di manutenzione scientifici, introducendo mezzi tecnici avanzati, rafforzando la formazione del personale e migliorando il livello di informatizzazione, si può aumentare efficacemente l'efficienza e la qualità del lavoro di manutenzione, garantire il funzionamento normale dell'attrezzatura delle sottostazioni e assicurare l'operatività stabile del sistema elettrico. Questo articolo esplorerà dettagliatamente queste strategie di ottimizzazione, analizzerà i loro metodi di implementazione ed effetti, con l'obiettivo di fornire riferimenti e orientamenti preziosi per il lavoro di manutenzione delle sottostazioni.
La manutenzione delle sottostazioni comprende principalmente l'ispezione, la manutenzione e la riparazione dell'attrezzatura per garantirne il funzionamento normale.
Vengono effettuate ispezioni di pattuglia regolari sull'attrezzatura delle sottostazioni per rilevare ed eliminare potenziali guasti. Queste ispezioni solitamente includono ispezioni visive, uditive e termografiche per garantire che l'attrezzatura funzioni in condizioni di lavoro normali. Attraverso le ispezioni di routine, si possono rilevare tempestivamente condizioni anormali dell'attrezzatura e prendere misure appropriate per affrontarle, evitando così la comparsa di problemi potenziali.
Attraverso ispezioni e manutenzioni regolari dell'attrezzatura, si possono identificare e affrontare in anticipo potenziali problemi dell'attrezzatura per prevenire l'insorgenza di guasti. La manutenzione preventiva include attività come pulizia, lubrificazione, serraggio e regolazione. Queste attività di manutenzione sono progettate per prolungare la vita utile dell'attrezzatura, ridurre il tasso di guasti e migliorare l'affidabilità operativa dell'attrezzatura. Ad esempio, la sostituzione regolare dell'olio del trasformatore, l'ispezione del funzionamento meccanico degli interruttori e la taratura dei dispositivi di protezione.
Quando l'attrezzatura si guasta, i guasti vengono rapidamente eliminati e riparati per ripristinare il funzionamento normale dell'attrezzatura. La manutenzione correttiva include la diagnosi del guasto, la determinazione della posizione del guasto, la sostituzione o la riparazione dei componenti difettosi, nonché il test e il ripristino dell'attrezzatura dopo il guasto. Durante il processo di manutenzione correttiva, è necessario identificare rapidamente e con precisione la causa del guasto e adottare misure efficaci per affrontarlo, al fine di ripristinare il funzionamento normale dell'attrezzatura nel minor tempo possibile e garantire la sicurezza e la stabilità del sistema elettrico.
I principali processi di lavoro della manutenzione delle sottostazioni sono riassunti come mostrato nella Figura 1. Attraverso questi compiti di manutenzione, si può garantire efficacemente il funzionamento normale dell'attrezzatura delle sottostazioni e migliorare l'affidabilità e la sicurezza del sistema elettrico. La manutenzione delle sottostazioni non è solo una semplice manutenzione dell'attrezzatura; è un elemento cruciale per la sicura operatività di tutto il sistema elettrico. Pertanto, formulare un piano di manutenzione ragionevole, adottare tecnologie e mezzi di manutenzione avanzati e rafforzare la formazione del personale di manutenzione sono le chiavi per migliorare la qualità ed efficienza del lavoro di manutenzione delle sottostazioni.

Nelle operazioni pratiche, ci sono alcuni problemi nel lavoro di manutenzione delle sottostazioni che influiscono sull'efficienza e la qualità della manutenzione [6-8].
I piani di manutenzione di alcune sottostazioni mancano di elementi scientifici e razionali. Spesso, non considerano pienamente le condizioni operative effettive e la storia dei guasti dell'attrezzatura. Tali piani di manutenzione irragionevoli possono portare a una pianificazione impropria del tempo di manutenzione, allo spreco di risorse di manutenzione e a qualche attrezzatura che non viene mantenuta in modo tempestivo, influendo così sull'efficienza ed efficacia del lavoro di manutenzione complessivo.
La manutenzione di alcune sottostazioni si basa ancora su operazioni manuali tradizionali e strumenti di rilevamento semplici, mancando di tecnologie avanzate di rilevamento e diagnostica. Ad esempio, molte sottostazioni non hanno ampiamente applicato tecnologie avanzate come la termografia infrarossa, il rilevamento ultrasonico e il rilevamento della scarica parziale. Questo comporta che alcuni guasti potenziali non vengano rilevati e affrontati in modo tempestivo, influendo sulla qualità e l'affidabilità del lavoro di manutenzione.
I livelli tecnici e le qualifiche professionali del personale di manutenzione variano ampiamente. Alcuni operatori mancano di formazione professionale sistematica e di esperienza pratica. Questa situazione non solo influenza lo svolgimento regolare del lavoro di manutenzione, ma può anche portare a errori operativi o a gestioni inadeguate durante il processo di manutenzione, aumentando il rischio di guasti dell'attrezzatura.
Alcune sottostazioni mancano di sistemi moderni di gestione delle informazioni, e i metodi di gestione dei dati e delle informazioni di manutenzione sono ancora relativamente arretrati. Il basso livello di informatizzazione porta a una gestione caotica delle informazioni di manutenzione, rendendo difficile registrare, tracciare e analizzare efficacemente la storia operativa e di manutenzione dell'attrezzatura. Questa situazione non solo influenza la trasparenza e la tracciabilità del lavoro di manutenzione, ma ostacola anche l'analisi dei modelli di guasto dell'attrezzatura e la formulazione di strategie di manutenzione preventiva.
In risposta ai problemi descritti sopra, si propongono i seguenti suggerimenti per l'ottimizzazione delle strategie di manutenzione delle sottostazioni:
Un piano di manutenzione è la base per garantire lo svolgimento ordinato del lavoro di manutenzione. Per formulare un piano di manutenzione scientifico, è necessario considerare pienamente lo stato operativo, la storia dei guasti e l'ambiente di utilizzo dell'attrezzatura. In primo luogo, si deve effettuare una valutazione completa e un monitoraggio dello stato dell'attrezzatura delle sottostazioni, utilizzando la tecnologia di analisi dei big data per analizzare i dati storici di funzionamento dell'attrezzatura e prevedere le tendenze di guasto. In secondo luogo, quando si formula un piano di manutenzione, bisogna considerare in modo complessivo l'importanza dell'attrezzatura, il carico di lavoro e i fattori stagionali, e programmare il tempo di manutenzione in modo ragionevole per evitare grandi lavori di manutenzione durante i periodi di punta della domanda di elettricità. Infine, il piano di manutenzione dovrebbe essere flessibile e adattarsi dinamicamente alle condizioni operative effettive dell'attrezzatura per garantire la tempestività ed efficacia del lavoro di manutenzione.
Le moderne tecnologie di rilevamento, come la tecnologia di termografia infrarossa, possono rilevare tempestivamente la distribuzione della temperatura sulla superficie dell'attrezzatura e identificare le parti sovraccaldate. La tecnologia di rilevamento della scarica parziale può fornire un allarme precoce quando si verifica una scarica parziale nei materiali isolanti dell'attrezzatura, prevenendo i guasti dell'isolamento. La tecnologia di rilevamento ultrasonico può identificare i guasti meccanici interni all'attrezzatura catturando i segnali sonori durante il suo funzionamento. Inoltre, un sistema di monitoraggio online può essere applicato per monitorare in tempo reale l'attrezzatura chiave delle sottostazioni, ottenere rapidamente i dati sullo stato di funzionamento dell'attrezzatura, rilevare e affrontare rapidamente le anomalie dell'attrezzatura e ridurre il tempo di inattività dovuto ai guasti.
Le qualifiche professionali e i livelli tecnici del personale di manutenzione sono la garanzia della qualità del lavoro di manutenzione. Dovrebbe essere effettuata una formazione tecnica regolare per il personale di manutenzione, che copra l'applicazione delle ultime tecnologie di manutenzione, i metodi di diagnosi dei guasti dell'attrezzatura, le competenze di gestione di emergenza e le procedure di operazione sicura. Il modello di formazione può combinare l'apprendimento teorico con l'operazione pratica per migliorare l'efficacia della formazione. Inoltre, si dovrebbe incoraggiare il personale di manutenzione a partecipare agli scambi tecnici e alle attività di condivisione di esperienze all'interno del settore per tenersi aggiornati sulle ultime tendenze tecniche e sulle esperienze avanzate e migliorare i propri livelli tecnici. La formazione del personale di manutenzione dovrebbe anche includere la formazione di competenze di gestione per migliorare le loro capacità di gestione nella formulazione e nell'implementazione dei piani di manutenzione.
L'informatizzazione è un mezzo importante per realizzare la gestione scientifica del lavoro di manutenzione. Dovrebbe essere istituito un moderno sistema di gestione delle informazioni di manutenzione per realizzare la gestione digitale delle informazioni di manutenzione. Attraverso il sistema di gestione delle informazioni, i dati come lo stato operativo, i registri di manutenzione e la storia dei guasti dell'attrezzatura possono essere gestiti in modo centralizzato, facilitando la query e l'analisi dei dati. Inoltre, il sistema di gestione delle informazioni può anche generare automaticamente piani di manutenzione e svolgere la pianificazione intelligente, migliorando la natura scientifica ed efficienza del lavoro di manutenzione.
Stabilendo registri sanitari dell'attrezzatura e aggiornando tempestivamente i dati di funzionamento e manutenzione dell'attrezzatura, lo stato operativo dell'attrezzatura può essere monitorato e valutato in tempo reale, fornendo supporto dati per le decisioni di manutenzione. Il sistema di gestione delle informazioni può anche essere combinato con la tecnologia Internet of Things per realizzare il monitoraggio remoto e la diagnosi intelligente dell'attrezzatura, migliorando ulteriormente l'efficienza e la qualità del lavoro di manutenzione.
Il dipartimento di gestione dovrebbe formulare regolamenti dettagliati di manutenzione e procedure operative, chiarendo le responsabilità e gli standard di vari compiti di manutenzione. Durante il processo di manutenzione, esso dovrebbe essere svolto rigorosamente in conformità con i regolamenti e le procedure operative per garantire che ogni fase di manutenzione proceda in modo ordinato. Il meccanismo di supervisione dovrebbe attraversare l'intero processo del lavoro di manutenzione. Attraverso la supervisione sul campo, le ispezioni e le valutazioni delle prestazioni, si garantisce che il lavoro di manutenzione venga svolto secondo il piano. Qualsiasi problema trovato dovrebbe essere corretto tempestivamente per prevenire l'accumulo di problemi che possano portare a conseguenze gravi.
I problemi di sicurezza devono essere altamente enfatizzati nel lavoro di manutenzione. Dovrebbe essere istituito un sistema completo di gestione della sicurezza e dovrebbero essere effettuate regolarmente formazioni e simulazioni di sicurezza per garantire che il personale di manutenzione abbia una buona consapevolezza della sicurezza e competenze operative. Dovrebbe essere dotato di attrezzature di protezione adeguata sul sito di manutenzione e dovrebbero essere seguite rigorosamente le procedure operative di sicurezza per prevenire incidenti. Per l'attrezzatura e i collegamenti ad alto rischio, dovrebbe essere svolto un monitoraggio e una gestione chiave, e dovrebbero essere adottate misure di protezione efficaci per garantire lo svolgimento sicuro del lavoro di manutenzione.
La cooperazione con i produttori di attrezzature dovrebbe essere rafforzata nel lavoro di manutenzione per sfruttare appieno il loro supporto tecnico e servizi. I produttori di attrezzature solitamente hanno conoscenze approfondite sulle prestazioni e sui modelli di guasto dell'attrezzatura e possono fornire orientamenti tecnici e formazione per il lavoro di manutenzione. Mantenere una buona relazione di cooperazione con i produttori può anche consentire l'accesso tempestivo alle informazioni sugli aggiornamenti tecnologici dell'attrezzatura e sulle ultime tecnologie di manutenzione, migliorando il livello tecnico ed efficienza del lavoro di manutenzione.
In conclusione, l'ottimizzazione delle strategie di manutenzione delle sottostazioni richiede sforzi da diverse angolazioni, come mostrato nella Figura 2, per migliorare in modo complessivo l'efficienza e la qualità del lavoro di manutenzione delle sottostazioni e garantire l'operatività stabile del sistema elettrico.

In futuro, sarà fondamentale intensificare ulteriormente la ricerca e l'applicazione pratica nel lavoro di manutenzione delle sottostazioni. Promuovendo l'innovazione e lo sviluppo delle tecnologie e degli approcci di gestione della manutenzione, si mira a realizzare la modernizzazione e l'intelligenza delle operazioni di manutenzione delle sottostazioni. Ciò non solo migliorerà l'affidabilità ed efficienza dell'attrezzatura delle sottostazioni, ma contribuirà significativamente all'operatività stabile e sostenibile di tutto il sistema elettrico.