35千伏變電站常見故障分析及對策

摘 要：近些年，由于我國經(jīng)濟和工農業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的需要，我國的電力事業(yè)得到了迅速有效的發(fā)展，同時，所暴露出來的問題也同樣明顯。本文通過結合35千伏變電站中不同設備的運行情況下，對經(jīng)常出現(xiàn)的事故和故障進行探討和分析，總結事故發(fā)生的主要原因，并提出合理的解決措施。

關鍵詞：35千伏 變電站 常見故障

中圖分類號：TU856 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（a）-0121-01

隨著電力行業(yè)的發(fā)展以及電力系統(tǒng)的逐步完善，為適應供電需要，各地35千伏變電站數(shù)量逐步增加。由于我國電力系統(tǒng)自身還存在的一些缺陷，導致在變電站的運行過程中，出現(xiàn)了諸多問題，本文結合變電站運行過程中出現(xiàn)的一些問題，對如何及時解決和處理這些問題，進行探究和討論。

1 真空斷路器故障

1.1 經(jīng)常發(fā)生的故障

真空斷路器故障是35千伏變電站的運行過程中經(jīng)常發(fā)生的一種故障。真空度的不斷減少和斷路器的分閘不靈是真空斷路器故障中，最常見的兩種故障。由于真空狀態(tài)的氣體越來越稀薄會大大縮短真空斷路器的使用壽命，甚至會發(fā)生爆炸現(xiàn)象。所以我們要做好斷路器的檢測和維修工作，定期對其進行檢測，如發(fā)現(xiàn)隱患，應及時的進行處理和解決。由于真空度的逐漸降低以及斷路器中隱形故障發(fā)現(xiàn)存在太多的不可預知性，所以一旦它們發(fā)生故障，其破壞性是巨大的。

1.2 預防措施

根據(jù)變電站運行過程中出現(xiàn)的各種不同的故障采取不同的解決措施。出現(xiàn)真空度以及真空泡逐漸降低時可以采取以下措施；在購買產(chǎn)品時，要選擇合適的產(chǎn)品，一定要選擇產(chǎn)品本身和操作部位結合在一體的斷路器；在產(chǎn)品的使用和運行過程中，做好定期檢測工作，重點檢測在運行過程中，是否發(fā)生放電現(xiàn)象，以確保變電站在運行過程中，各零部件都正常運轉；如果發(fā)生分閘不靈時，工作人員應及時檢查斷路器當前指示燈的顯示狀態(tài)，仔細檢測，對斷路器的分閘線路是否處在自動分閘的狀態(tài)進行正確的判斷，并檢查其頂桿有沒有出現(xiàn)彎曲變形，同時，在對低電壓進行分合閘的時候，要做好對相關線路電阻值的測量工作。

2 電壓互感器燒壞、損耗問題

2.1 發(fā)生故障的原因

35千伏的非接地變電站的系統(tǒng)中，會使用到很多儲能型元件器材，如電壓互感器，在一些特殊情況下，因為鐵心出現(xiàn)飽和而導致電感量發(fā)生變化，當鐵心感抗和線路相關數(shù)據(jù)出現(xiàn)等同或者想接近的現(xiàn)象時，就會引起并聯(lián)鐵磁諧振。電流線路中的非線性電感元件是鐵磁諧振產(chǎn)生的根本條件，在鐵磁諧振發(fā)生時，鐵心的磁通量會隨著電壓互感器過電壓的不斷加大，而迅速增高，而且由于受到分頻電壓的影響，鐵心出現(xiàn)快速飽和現(xiàn)象，如果頻率逐漸下降會造成繞組過熱，導致燒裂或者炸毀的情況。

例如哈密電業(yè)局35千伏的變電站在2006年的運行過程中，就因電壓互感器發(fā)生問題，致使變電站發(fā)生故障。

經(jīng)過仔細的研究和分析，發(fā)現(xiàn)其電壓互感器的表面出現(xiàn)一些裂紋，當時曾發(fā)生C相接地情況，在變電站內部配電箱中安裝的用來檢測消諧次數(shù)的多功能消諧器，顯示檢測到的消諧次數(shù)為7.但同消諧器輔助連接使用的電腦則出現(xiàn)破損現(xiàn)象而被棄用。因此得出判斷，消諧器已經(jīng)完全喪失了消諧作用，現(xiàn)在能通過對事故區(qū)域進行跳閘監(jiān)控，但對母線接地卻不能實施有效的監(jiān)控。

（1）故障分析，為了防止和預防因出現(xiàn)鐵磁諧振而導致變電站在運行過程中出現(xiàn)的各種破壞事故的發(fā)生，在其運行時，應對接地式的電壓互感器采用科學、合理的消諧手段。該變電站在開口三角處配備了連入阻尼的專用消諧設備，但微電腦在運行過程中出現(xiàn)燒損現(xiàn)象，導致消諧設備無法正常運行并失去相應保護作用，造成電壓互感器在運行時發(fā)生燒損事故。此電壓互感器在運行過程中出現(xiàn)燒損故障，最主要的原因不是因為互感器本身的質量問題，而是因為專用消諧設備在運行過程中，沒起到消諧作用，導致產(chǎn)生鐵磁諧振，致使電磁互感器發(fā)生燒損故障。

變電站的正常運行過程中，開口三角處兩邊的不均衡電壓很小，但發(fā)生諧振情況時，中性點則會發(fā)生相應的位移情況，會造成三角處兩端的電壓出現(xiàn)驟然升高的現(xiàn)象，將其連上電阻，電阻在運行時會對這些能量起到一定的消耗作用，進而對鐵磁諧振起到了相應的阻尼作用。

出現(xiàn)單相接地事故時，開口三角兩端產(chǎn)生過高零序電壓，這時候，接地線路可以繼續(xù)運行一段時間，但不能超過2小時，而且當位置上的電阻過2小時，就很可能造成在電力系統(tǒng)運行過程中，通過電壓互感器的電流高于規(guī)定值，在這種情況下，讓其長時間的運行，則勢必會造成電壓互感器出現(xiàn)燒損現(xiàn)象。出現(xiàn)這種事故時，應選擇使用非線性的消諧電阻。它能按照相關要求對鐵磁諧振和單相接地進行很好的判斷分別，有選擇的在發(fā)生鐵磁諧振情況時，在開口三角處的兩端分別連上不等同的電阻值，阻尼諧振的繼續(xù)發(fā)展。

（2）鐵磁諧振發(fā)生的原理，非接地的35千伏的變電站運行過程中，因為有大量儲能元器件的存在，如線性電容以及非線性的鐵心線圈等元器件。特殊情況下，因發(fā)生鐵心飽和而致使電感量發(fā)生一定的變化，在其運行過程中，如果線路對地容抗XC和鐵心感對抗XL出現(xiàn)相同或者相接近的情況時，就會造成鐵磁諧振。

鐵磁諧振發(fā)生的基本因素就是電路中非線性電感元器件，如果電路中的相關參數(shù)或指數(shù)發(fā)生突變情況時，比方說出現(xiàn)單母線接地現(xiàn)象、變壓器出現(xiàn)三次諧波或負載發(fā)生突然變化和出現(xiàn)短路現(xiàn)象等，都很容易致使鐵磁諧振的發(fā)生。尤其是在空載情況或者輕載情況發(fā)生時，更易造成鐵磁諧振的發(fā)生。

電力的運行過程中，如果出現(xiàn)諧振現(xiàn)象，就會造成通過電壓互感器的電壓陡然增大，鐵心磁通也會猛然倍增，勵磁電流也會急劇增加，同時，在分頻電壓的作用力之下，因為電壓激增，頻率驟降，鐵心快速飽和等情況，導致互感器中繞組的電流超過了其規(guī)定的通流標準，造成繞組過熱，出現(xiàn)燒損現(xiàn)象。

3 做好電壓互感器的預防工作，盡量避免出現(xiàn)燒損現(xiàn)象

電壓互感器出現(xiàn)燒壞和損裂現(xiàn)象是35千伏變電站經(jīng)常出現(xiàn)的故障，為有效的防治電壓互感器出現(xiàn)燒壞和損裂，盡可能的降低因電感器出現(xiàn)燒損給變電站帶來的負面影響，經(jīng)常會在變電站運行過程中，在其中性點位置處安裝消諧器以及互感器。但由于種種原因，這種解決辦法在實施的過程中有著一定的局限性，故普及度不高。

4 結語

我們可以總結出，35千伏變電站的操作和運行是專業(yè)性和綜合性很強的工作，這就要求變電站中所有的相關工作人員一定要端正好自己的工作態(tài)度，規(guī)范自己的操作步驟，提升自己的整體素質，并不斷提高自己的專業(yè)技能的基礎之上，切實做好變電站運行過程中操作工作。

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