宋慶偉
(國網(wǎng)山東省電力公司聊城供電公司,252000)
變電站主變過負荷運行的危害及應(yīng)對措施
宋慶偉
(國網(wǎng)山東省電力公司聊城供電公司,252000)
為了更好地緩解目前變電站主變過負荷運行帶來的一系列危害,切實促進電力服務(wù)水平的提升。運維人員必須加強對其危害的分析,掌握其原因,并強化對其的處理,才能更好地增效減負。本文就此為核心內(nèi)容進行了論述。
變電站;過負荷運行;危害
隨著我國國民經(jīng)濟的快速生長,電力資源方面的需求也在不斷的加大,加上一些變電站自身在建設(shè)時缺乏科學(xué)的預(yù)見,導(dǎo)致越來越多的變電站的主變出現(xiàn)過負荷運行的情況。而這不僅會影響變電站安全高效的運行,導(dǎo)致電力服務(wù)水平低下,而且還可能因此而出現(xiàn)安全事故。所以必須引起運維人員的高度重視,認清危害,分析原因,對癥下藥,才能優(yōu)化服務(wù)質(zhì)量。以下筆者就此展開論述。
所謂過負荷運行,主要是運行中的變壓器其所承載的電力負荷遠大于其額定負荷,導(dǎo)致其始終處于超負荷運行的狀態(tài),而這就會導(dǎo)致其溫度升高,加快主變絕緣老化的速度,進而導(dǎo)致其性能的影響,甚至出現(xiàn)大面積的停電事故,進而對電力客戶的正常高效的用電權(quán)益受到影響。因而為了避免這些問題的出現(xiàn),切實提高其電力服務(wù)水平,就必須對其過負荷運行的原因進行分析和總結(jié)。具體來說:第一,電力客戶的用電需求正在不斷的加大,使得用電高峰期經(jīng)常出現(xiàn)過負荷運行的情況。第二,變電站的電力設(shè)備自身較為老化,在最初規(guī)劃時缺乏長遠的設(shè)計,導(dǎo)致其實際運行負荷難以滿足實際運行的需要。第三,一些電力客戶的竊電現(xiàn)象日益猖獗,竊電手法不斷的翻新,導(dǎo)致很多變電站的電力負荷日益增加,進而出現(xiàn)過負荷運行的情況。
上述對變電站主變過負荷運行的原因有了一定的認識,所以為了加強對其的預(yù)防和處理,運維人員必須對其帶來的危害進行全面的認識和分析,具體的危害主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
2.1絕緣老化的速度加快。在變電站中,其主變器主要是利用繞組之間的電磁感應(yīng),達到轉(zhuǎn)換電壓與電流的主要設(shè)備,且繞組中包含了鐵芯柱。而隨著變壓器出現(xiàn)了過負荷的運行情況時,那么其內(nèi)部繞組和鐵芯的電能轉(zhuǎn)換成較高的熱能,進而導(dǎo)致其內(nèi)部溫度快速的上升。而隨著溫度的上升,就會導(dǎo)致其絕緣老化的速度加快,而這就會極大的影響其性能的發(fā)揮。因為很多變電站中采用的繞組以A級絕緣材料為主,耐熱溫度往往較低,隨著其實際溫度大于最大溫度時,就會導(dǎo)致其絕緣材料的老化速度加快。一般而言,繞組溫度每升高6℃,那么就會導(dǎo)致其絕緣老化的速度加快一倍。所以必須對其運行時的繞組溫度控制在標(biāo)準(zhǔn)溫度之內(nèi)。而想做到這一點往往存在較大的難度,這主要是因為繞組溫度往往受到多方面因素的影響,不僅要受到外部氣溫對其帶來的影響,而且還會由于電力負荷不穩(wěn)定而出現(xiàn)繞組溫度出現(xiàn)較大的波動,進而影響溫度的控制。與此同時,隨著繞組溫度迅速的上升,將導(dǎo)致主變的絕緣油溫度迅速的增加,而這就可能導(dǎo)致主變被損壞,甚至出現(xiàn)爆炸等安全事故。究其根源,主要是因為絕緣油自身的溫度上升之后,絕緣油的表面就會形成氣泡,進而導(dǎo)致變壓器自身性能的降低,而這就極易出現(xiàn)電流擊穿絕緣層的情況,導(dǎo)致其使用壽命降低,出現(xiàn)變壓器被損害的情況。加上有時候由于溫度較高,導(dǎo)致繞組線圈自身的絕緣性能下降,一旦電壓過低,就會形成短路,而外部動力又往往較強,這就會導(dǎo)致其在最短的時間內(nèi)出現(xiàn)壓縮和變形的情況,使得變壓器因此被損壞。此外,隨著過負荷運行的時間加長,還會導(dǎo)致其內(nèi)部的套管導(dǎo)桿發(fā)熱的情況加劇,而很多密封線圈自身就處于老化的狀態(tài),加上溫度較高,這就可能導(dǎo)致其出現(xiàn)破裂的情況,進而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)液壓油滲漏的情況導(dǎo)致其套管出現(xiàn)爆裂。所以運維人員必須意識到因此而帶來的危害。
2.2輸出電壓較低而影響電力服務(wù)質(zhì)量。由于變壓器的作用是將高壓電能轉(zhuǎn)換成低壓電能之后為用戶提供電力服務(wù),所以變壓器在整個轉(zhuǎn)換過程中有著十分重要的作用。一旦變壓器出現(xiàn)過負荷的運行,就會出現(xiàn)其實際承受的負荷遠大于其額定的容量,此時其溫度就會快速的升高,而且次級線圈的感應(yīng)電壓就會降低,使得變壓器的二次輸出電壓較大,但是輸出電流又比額定的電流要大,一旦輸出電流中存在短路電流時,就會導(dǎo)致電壓降低為零,進而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)短路問題,最終影響正常高效的供電,影響電力服務(wù)水平的提升。
2.3導(dǎo)致能耗加大而影響電力安全。變壓器在運行過程中,其損耗源于空載和短路導(dǎo)致的損耗。其中,空載損耗主要是因為其鐵芯發(fā)熱所導(dǎo)致,也就是平常所說的鐵損。而變壓器的線圈電阻發(fā)熱之后引發(fā)的損耗,由于線圈為銅線,所以也是銅損。但是變壓器自身的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,因而在運行時難免存在鐵損與銅損的情況,雖然在一定的情況下不會導(dǎo)致對其安全的運行帶來影響,但是隨著過負荷的運行情況出現(xiàn),由于其自身的額定容量被超過,就會導(dǎo)致變壓器難以經(jīng)濟、安全的運行。隨著溫度的升高,就會導(dǎo)致其能耗情況加劇,尤其是在過負荷的情況下,其帶來的能耗較大,進而影響其安全的運行,所以過負荷運行的情況必須引起運維人員高度的重視。
3.1明確處理和降低危害的基本思路。上述對過負荷運行帶來的危害有了一個初步的認識,所以為了更好地避免上述危害的出現(xiàn),切實將這些危害帶來的影響降到最低,盡可能地促進電力服務(wù)質(zhì)量的提升,運維人員必須采取針對性的對策強化對其的處理。由于過負荷運行不僅對變壓器自身帶來的危害較大,而且對整個電力系統(tǒng)的安全運行和電力服務(wù)質(zhì)量帶來影響。因而為了更好地將其危害降到最低,就必須對其思路進行明確。結(jié)合原因采取對策,結(jié)合實際進行優(yōu)化,強化運維,加強宣傳,才能更好地將其危害降到最低。
3.2結(jié)合原因進行優(yōu)化采取對策。主變過負荷運行主要是因為電力需求旺盛,實際供應(yīng)不足,以及規(guī)劃不合理等導(dǎo)致。所以由于過負荷引發(fā)的一系列問題所帶來的危害,運維人員必須在這些方面下功夫。在當(dāng)前電力需求不斷旺盛的今天,為了更好地滿足電力客戶的用電服務(wù),運維人員必須對目前溫度過高導(dǎo)致變壓器故障的情況,切實加強對其冷卻裝置的檢查,及時的做好對其的清洗工作,盡可能地提高其冷卻的效果,降低溫度升高的速度和幅度。所以在對變壓器設(shè)置冷卻系統(tǒng)時,需要結(jié)合溫度變化和負荷變化,切實加強自動化裝置的應(yīng)用,對冷卻系統(tǒng)的性能進行針對性的調(diào)節(jié)和優(yōu)化。但是有時仍會出現(xiàn)難以降溫的目的,此時就需要加強對變壓器油溫度的監(jiān)測,對其溫度進行嚴(yán)格的控制,且對過負荷運行的時間盡可能地控制。
3.3優(yōu)化配置強化運維。結(jié)合原因采取對策的基礎(chǔ)上,還應(yīng)對變電站的電力系統(tǒng)進行優(yōu)化和完善切實做好增擴容的改建工作,加強對老化設(shè)備的更新,才能更好地應(yīng)對當(dāng)前的變化,且在此基礎(chǔ)上加強對其的運維,盡可能地確保整個系統(tǒng)始終處于最佳的運行狀態(tài)。
3.4強化宣傳工作的開展。針對目前日益猖獗的竊電現(xiàn)象,電力企業(yè)應(yīng)始終保持高壓的態(tài)勢,切實加強對竊電行為的打擊和處理,切實注重宣傳工作的開展,盡可能地確保每個電力安全用電知識得到宣傳,利用各種新媒體進行宣傳,才能更好地打擊和處理竊電現(xiàn)象,降低因此導(dǎo)致電力負荷的劇增,確保電力系統(tǒng)安全的運行。
綜上所述,變電站主變過負荷運行的危害較大,所以運維人員必須加強對其原因的分析,并針對性的采取應(yīng)對措施,盡可能地降低主變過負荷運行的情況,才能從根本上促進其安全高效的運行,提高電力服務(wù)質(zhì)量。
[1]王俊芳,畢玉玲,馬卓越.分析變電站主變過負荷運行的危害及應(yīng)對措施[J].通訊世界,2015,05:146-147.
Harm of transformer substation main transformer overload operation and Its Countermeasures
Song Qingwei
(State Grid Shandong electric power company, Liaocheng power supply company,252000)
In order to better alleviate the current transformer substation main transformer overload caused by the operation of a series of hazards,and effectively promote the improvement of the level of electricity services.Operation and maintenance personnel must strengthen the harm analysis.
substation;overload operation;harm