關于變電運行與維護常見故障及處理方法的淺析

胡文豪

摘要：電力設備經過長時間的運行后，容易逐漸出現各種各樣的異常與故障，若未能加以控制與解決，造成設備跳閘事故，將會在經濟方面造成很大的損失，此外還可能危害人的生命安全，影響電網、設備的正常運行。因此，維護變電運行的穩(wěn)定性，及時發(fā)現運行過程中的異常問題并采取相應的解決措施具有重要意義。

關鍵詞：變電運行；故障；處理方法

1、變電運行常見故障成因以及處理原則

1.1 變電運行中出現故障的原因

1.1.1 電網設計不合理

在電網的建設過程中，設計者沒有事前對其進行科學合理的分析論證，使電網的實際使用與電網設計存在很大的偏差。由于部分電網設計的設備容量不足，供電方式單一，導致供電設備經常處于滿負荷或者過負荷狀態(tài)，這樣設備很容易出現故障。設備一經故障，用戶負荷又不能轉移、轉供，從而大大降低了電網的供電可靠性。

1.1.2電力設備更新滯后

隨著人們日常生產和生活用電量的不斷增加，電網的電流也在不斷增大，這樣一來就要求電力系統(tǒng)中的無功設備、導線以及變壓器等各種元件的容量也要不斷增大。對于電力企業(yè)的來說，更新電力設備滯后，將會嚴重影響設備的運行工況和降低供電的可靠性。

1.1.3 電網中的過電壓

無論哪一種的電氣設備在其運行的過程當中，都必須對過電壓具有一定的承受能力，從而可有效減少或避免因電氣設備受到如內部過電壓、大氣過電壓、工頻電壓等一些特殊環(huán)境的影響而造成設備不能正常使用的情況發(fā)生。但是在一些早期電網的建設中，由于基礎設施、建設資金以及技術水平等各種因素的制約和影響，使建設完成的電網，對過電壓的承受能力嚴重不足，大大降低了電網運行的安全性和可靠性。例如早期只用一個針式瓷瓶作為線路和塔架之間的絕緣物體，這種絕緣物體在感應過電壓時會引發(fā)系統(tǒng)閃絡，而且根本無法承受雷擊過電壓的作用。

1.1.4 對設備的維護管理不到位

電力系統(tǒng)的管理水平和維護，也是電力企業(yè)可靠性管理的重要方面。電力系統(tǒng)的維護管理工作通常包括對電力設備進行操作，保證電力設備正常運行；對電力設備進行試驗并及時進行檢修；電力設備在維修中的帶電作業(yè)；對停電故障以及其他突發(fā)事件及時提出預防處理措施；電網中的設備通信維護；對停電安排進行科學合理的計劃；提高有關電力工作人員的專業(yè)素質，安排工作人員培訓工作等。人員若疏于對電力設備的維護管理，也會引發(fā)設備故障。

1.2 故障處理的原則

變電運行過程中對故障進行處理應遵循兩點原則：①在發(fā)生故障之后應及時對設備與系統(tǒng)進行檢查，并及時進行匯報。當工作人員發(fā)現故障之后，應對故障的嚴重程度做出判斷，了解故障影響的范圍，并根據現場情況找到故障發(fā)生的原因，做好應對措施，處理的過程應按照相應的規(guī)范進行。②對故障進行隔離，在設備或者系統(tǒng)出現故障時，如果是非設備損傷性故障則應盡快恢復設備供電，如果故障較為嚴重則應立刻對故障進行隔離，避免擴大影響范圍。

2、220kV 變電運行中變壓器異常問題及處理方法

2.1 主變低壓側開關跳閘

主變低壓側開關跳閘一般有三種形式：①越級跳閘；②母線事故；③開關誤動。當發(fā)生主變低壓側開關跳閘時要具體確定是哪一種形式，要根據二次側和一次設備檢查來分析判斷。對主變低壓側開關跳閘檢查時應該先看是不是主變低壓側開關發(fā)生了誤動以及線路有沒有故障，然后進一步檢查是母線故障還是普通線路故障。二次設備檢查的重點范圍是保護壓板和保險絲的熔斷情況，一次設備檢查主要范圍是主變低側壓的過流保護區(qū)，這個區(qū)域所指的范圍是從主變低側壓的CT到母線，以及和母線連接的設備，最后延伸到線路出口。若是線路故障造成主變低壓側開關越級跳閘，則將線路開關兩側隔離開關拉開，隔離故障后恢復送電。若是母線故障，則需將母線轉檢修，處理故障后恢復送電。若是開關誤動，則必須檢查清楚，排除問題后才能送電。

2.2、主變三側開關跳閘

主變三側開關跳閘的原因主要由以下幾個方面：主變內部故障、主變差動區(qū)故障、二次回路誤動等。造成主變三側開關跳閘的原因可以利用一次設備檢查來進行判斷。為確定故障情況，須結合二次保護動作情況來分析判斷，特別是變壓器內部發(fā)生故障時，外觀檢查難以發(fā)現，可以通過瓦斯保護動作情況分析。此外解決的方法還有檢查二次回路是否短路、是否有接地，呼吸器的噴油是否正常。當差動保護動作后除了檢查主變三側開關CT至主變之間設備有無接地短路外，還要進一步對主變做更詳細的檢查，包括油的顏色、油的位置、瓦斯繼電器等等。

3、變電運行中線路異常問題及處理方法

在變電運行異常問題中線路跳閘屬于很常見的一種類型，如果發(fā)生線路跳閘的情況應該先檢查保護動作情況，在保護措施正常的情況下進一步確定故障出現的范圍，確定故障線路出現的范圍應該從CT 端開始檢查，然后慢慢的深入檢查直到線路的出口，尤其需要注意開關及CT 的氣壓、油位情況，另外開關位置指示器也是檢查的重點。

總而言之，如果線路本身沒有問題應考慮其他可能出問題的地方，列出可能出問題的地方逐個排查，確保線路異常原因找到并處理完后再恢復線路送電。

4、變電運行中母線異常問題及處理方法

4.1 母線的異常問題以及保護措施

變電運行中母線的異常問題通常包括明顯的異常問題和不明顯的異常問題。其中明顯的異常問題又包括可隔離的異常問題和不可隔離的異常問題。

可隔離的異常問題的處理措施為：當問題出現在開關上時，首先要將故障進行隔離，再恢復母線的送電。不可隔離的異常問題一般出現在母線絕緣上，其中如果母線為雙母線應該將所有跳閘開關冷倒至另一母線，然后再恢復母線的送電。如果母線是單母線，要將單母線轉為檢修進行處理。對于不明顯的母線異常問題的檢測一般用故障錄波器，如果故障錄波器存在母線故障波形，那么證明母線有異常，這時候要停用母線進行檢修，找到異常問題的根源并及時處理。

4.2 母差保護應用中的異常問題以及處理措施

母差保護在變電運行中起著非常重要的作用。但是隨著我國電網技術的不斷發(fā)展，一些新型的技術不斷地得到應用致使母差保護出現了一些新的問題，例如母差保護與母聯開關之間的配合問題，母差保護在整定中存在的一些問題。針對這些新型的問題，我們要采取適宜的措施去解決。①在變電運行的母線接線中，母線發(fā)生異常問題的時候應該在第一時間把母聯開關斷開，這樣就能夠避免非故障母線的跳閘，保證非故障母線上設備的正常供電。因此母差保護關注的重點就是要考慮母聯開關與出線開關斷開的時間先后順序。②母差保護的整定問題應該包括兩個方面：靈敏度和相繼故障元件。在母差保護中要保證母線出現短路的時候，靈敏度在母聯開關的跳閘前后在比較高的水平，不能像一般的線路保護那樣選取較低的靈敏度。在相繼故障元件的整定中，母線的相繼故障應由相繼回路起動出口繼電器。一般來說安全性稍微差點的相繼回路采取的是差動元件起動時間繼電器。

5 結語

隨著社會經濟水平的不斷提升，電力行業(yè)在國民經濟發(fā)展中起到了至關重要的作用。就目前來說，變電運行在我國的供電系統(tǒng)中占據非常重要的位置，因此及時發(fā)現變電運行的異常問題并迅速采取相應的措施進行相關處理，對保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行及供電的可靠性具有重要的現實意義。

參考文獻

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