變電運行中的故障及處理方法探討

趙 海 童 婷

(建德市供電局，浙江 杭州311600)

0 引言

在變電運行過程中，經(jīng)常會發(fā)生各種異?，F(xiàn)象和事故，但又往往因電力系統(tǒng)的復雜性而難以解決，所以能正確、及時地處理變電運行中存在的故障便成為對變電從業(yè)人員的基本要求。因為只有這樣，才可最大限度地減少國家、社會乃至個人的損失。

變電運行的安全管理事關工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全以及廣大人民群眾的生命、財產(chǎn)安全，因而備受社會各界的關注。提高變電運行班組的安全管理水平是控制以及減少變電運行設備異常的保障?；诖?，本文將探討變電運行中存在的故障及其解決方法。

1 變電運行中的故障及其處理方法

1.1 跳閘故障及處理

1.1.1 線路跳閘

在確定電力系統(tǒng)發(fā)生線路跳閘之后，需要馬上檢查保護及自動裝置的動作情況以及故障錄波器的顯示情況，檢查斷路器的三相位置、油位、油色及有無噴油等異?，F(xiàn)象。變電站可根據(jù)故障錄波器的數(shù)據(jù)判明故障地點和故障性質(zhì)。線路故障時，如伴有明顯的故障現(xiàn)象(如火光、爆炸及系統(tǒng)振蕩等)，不應馬上強送電，需檢查設備并消除振蕩后再考慮。線路跳閘后，一般處理辦法如下：

1.1.1.1 單電源線路

(1)跳閘后如果自動重合閘裝置不動作，可立即對該線路強行送電一次，若強送不成功或自動重合后斷路器復跳，則應檢查繼電保護動作情況和一次設備有無異常，并報告值班調(diào)度員，根據(jù)命令再作處理。

(2)因斷路器遮斷容量不足而自動重合閘裝置退出者，線路跳閘后，應立即檢查斷路器是否有嚴重噴油和其他不正?，F(xiàn)象，并檢查保護裝置動作情況。如斷路器無問題，應強送一次，并將處理情況向值班調(diào)度員報告。在強送時要注意：為正確選取強送端，日常生產(chǎn)生活中一般采用大電源側進行強送；為使強送的開關及其速動保護完好，系統(tǒng)保護的配合應協(xié)調(diào)；為防止超高壓長線路末端電壓升高及降低強送端電壓，如果線路上有電抗器時應帶電抗器強送。

(3)平時就不投自動重合閘裝置的線路，跳閘后不需強送電。

1.1.1.2 雙電源線路

跳閘后一般需與值班調(diào)度員聯(lián)系或在檢驗線路無電后，再進行試送電，以防止造成非同期合閘事故。

(1)雙回線路或環(huán)網(wǎng)中的一條線路跳閘后，由于不中斷供電，故應與值班調(diào)度員聯(lián)系，再確定是否恢復送電。

(2)送電線路跳閘后，不論重合閘或強送電是否成功，值班人員均應對斷路器及其他設備進行認真細致檢查，并據(jù)斷路器的事故遮斷次數(shù)決定能否投入自動重合閘裝置。

(3)對永久性故障的線路，應進行停電，搖測絕緣，并向有關領導匯報。

1.1.2 開關跳閘

1.1.2.1 主變開關跳閘

需根據(jù)以下幾點判斷是否為變壓器故障跳閘：斷路器是否跳閘、保護動作是否掉牌，監(jiān)控系統(tǒng)是否檢測到相應的信號和事件。如果確認為故障跳閘，需立即向調(diào)度員匯報；同時檢查變壓器是否有其他明顯的故障跡象，直流系統(tǒng)是否正常；最后分析故障錄波的波形和微機保護以及打印報告。

在強送電時需分不同情況加以注意，具體如下：(1)變壓器的主保護同時動作跳閘。需注意：未查明原因和消除故障之前不得強送電。(2)變壓器的瓦斯或差動保護動作跳閘，經(jīng)檢查判明不是變壓器內(nèi)部故障或?qū)俦Ｗo誤動。需注意：在系統(tǒng)急需時可以強送一次。(3)變壓器后備過流保護動作跳閘。需注意：在找到故障并有效隔離后，一般可對變壓器試送一次。

1.1.2.2 主變?nèi)齻乳_關跳閘

主變?nèi)齻乳_關指的是變壓器的高壓、中壓和低壓開關。當變壓器發(fā)生嚴重故障(如差動、重瓦斯)時，保護動作會同時跳開這三側的開關。引起這種跳閘的主要原因有：主變壓器內(nèi)部故障；主變壓器差動區(qū)故障；變壓器的低壓側過流保護拒動或故障側開關拒動造成越級；主變低壓側母線在連接線路時發(fā)生故障，保護本線路的繼電保護拒動或開關拒動[1]。詳細故障原因需要檢查完一次設備以及保護掉牌后進行判斷。當瓦斯保護動作時，則可認為是二次回路發(fā)生故障或變壓器內(nèi)部故障，應重點檢查變壓器本身有無著火、變形，壓力釋放閥是否動作、噴油，呼吸器是否噴油以及二次回路有無短路、接地等；當發(fā)生差動保護動作時，要對主變?nèi)齻戎鰿T間(差動區(qū))進行檢查；當差動保護和瓦斯保護同時動作，則證明是變壓器內(nèi)部故障，如果不消除故障，變壓器不得投入運行。

1.2 一般故障及處理

變電站普遍適用的變電運行故障包括系統(tǒng)接地故障、PT保險熔斷故障及線路斷線故障等。在不直接接地和經(jīng)消弧線圈接地的小電流接地系統(tǒng)中，如果發(fā)生上述幾種故障，中央信號將會發(fā)出“10 k V系統(tǒng)接地”光字牌或報文，因為小電流接地系統(tǒng)母線的輔助線圈開口三角處連接著電壓繼電器。

變壓器運行中出現(xiàn)下列情況可不經(jīng)匯報立即將其停運：(1)內(nèi)部聲音大、不均勻且有爆裂聲；(2)套管嚴重裂紋、破損或放電；(3)防爆筒及釋壓裝置動作，嚴重漏油或噴油，致使油面低于油位指示計的下限并繼續(xù)下降；(4)變壓器在運行過程中冒煙著火；(5)當發(fā)生危及變壓器安全的故障時，變壓器的保護裝置拒動作；(6)變壓器附近發(fā)生的情況對變壓器構成嚴重威脅；(7)在正常負荷冷卻條件下，變壓器溫度不斷持續(xù)上升，而經(jīng)檢查溫度指示正確[2]。

2 實例分析

2.1 某110 k V主變壓器短路故障

分析處理：(1)把絕緣電阻換算成同一溫度，然后與前一測試結果相比，發(fā)現(xiàn)沒有明顯變化，且吸收比高于1.3，從而可判斷110 k V主變壓器的絕緣良好；(2)通過直流電阻試驗，檢查110 k V主變壓器的三側A、B、C三相電阻是否平衡，若不平衡即可判斷變壓器內(nèi)部繞組出現(xiàn)分接開關接觸不良或連接處松動；(3)繞組變形試驗，判斷110 k V主變壓器內(nèi)部繞組出現(xiàn)故障時是否發(fā)生變形；(4)油樣檢測，以確認110 k V主變壓器內(nèi)部是否出現(xiàn)短路故障。

2.2 變電運行中35 k V線路出現(xiàn)故障

現(xiàn)象：鈴響，光字牌顯示“35 k VⅠ母線接地”“35 k VⅡ母線接地”。母線電壓表讀數(shù)為：Ua＝0；Ub＝Uc＝35 k V。

分析處理：(1)首先檢查全站是否處于正常運行接線方式下。(2)根據(jù)相電壓和線電壓值來判斷故障類型。由于35 k V系統(tǒng)接線方式為中性點不接地運行，當出現(xiàn)線路單相接地時，故障相電壓將減小到0，非故障相電壓將升高為原來的3倍，變?yōu)榫€電壓的數(shù)值。(3)在規(guī)定時間內(nèi)對相應故障進行消除。對于35 k V設備，它可以承受線電壓的數(shù)值繼續(xù)運行一段時間，而且為了保證對用戶的持續(xù)供電，開關設計并不跳閘，但由于設備的壽命與過負荷的大小、時間密切相關，所以在此情況下只可堅持運行2 h，在此期間需盡快查到故障點并進行消除[3]。

運行人員需完成以下操作：(1)把故障時間以及當時的母線三相電壓值記錄清楚，對應好相應的接地相別，并復歸信號，向調(diào)度人員匯報；(2)對本系統(tǒng)的運行設備進行巡視，檢查有無異?，F(xiàn)象，以確定接地點的位置；(3)由調(diào)度通知有關部門巡線處理。

3 結語

綜上所述，變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，一旦發(fā)生故障，輕則影響正常供電，重則導致電力系統(tǒng)振蕩或大面積停電，對經(jīng)濟發(fā)展造成威脅。故本文通過對變電運行中存在的常見故障進行分析，提出了相應的處理措施，并通過2個實例對此進行具體闡述，以供變電運行人員參考。

[1]黃浩，董振國.變電運行的故障排除及安全管理分析[J].科技風 ，2010(23)

[2]張國芳，張麟.關于變電運行故障分析及處理方法探討[J].科技創(chuàng)新與應用，2012(9)

[3]劉宏.變電運行存在的問題及處理措施的探討[J].科技與企業(yè)，2011(14)