變電一次設(shè)計過程的常見問題及解決

王克興

（國網(wǎng)青海省電力公司海西供電公司）

變電一次設(shè)計過程的常見問題及解決

王克興

（國網(wǎng)青海省電力公司海西供電公司）

伴隨著經(jīng)濟的發(fā)展，我國的綜合國力明顯上升。尤其是電力資源，隨著電器使用的普及化與功能化，發(fā)揮著越來越重要的作用。而在變電運行的設(shè)計中，總是存在設(shè)計疏漏等問題，使得變電運行系統(tǒng)不能正常運作。本文以此為切入點，展開分析探討，意在將變電一次設(shè)計過程中的常見問題予以解決。

變電一次設(shè)計；110kV變電運行系統(tǒng)

1 變電一次設(shè)計過程中的基本內(nèi)容

在電力系統(tǒng)中，依據(jù)電力設(shè)備的作用通常分為變電一次和變電二次兩種。變電一次是指直接用于生產(chǎn)、輸送、分配中的電氣設(shè)備，包括發(fā)電機、電力變壓器、斷路器、電力電纜和輸電線路等，是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主體。而變電二次主要是在一次設(shè)備的基礎(chǔ)上進一步測量、控制、調(diào)節(jié)和保護，以確保電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。

變電一次作為電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其設(shè)計使用直接影響后期效果，因此，變電一次設(shè)計顯得尤為重要。它主要包括兩部分內(nèi)容：無功補償設(shè)計的基本方面以及無功補償設(shè)計的重要性方面。

（1）無功補償設(shè)計的基本性方面

無功補償就是無功功率補償，在電力系統(tǒng)中主要是提高電網(wǎng)的功率因數(shù)，降低輸電變壓器以及輸送線路的損耗，以此提高供電效率，進而改善供電環(huán)境。其設(shè)計的基本性方面，主要就是變電站的選址，變電站合理選址，能夠有效促進電力的穩(wěn)定性和輸送過程中的安全性。比如，將變電站的選址放在輻射區(qū)域最大的范圍內(nèi)，可以減少電能在輸送中的損耗，以便很好地節(jié)約輸電成本。除此之外，變電站的設(shè)立還與其所在地形地勢有緊密聯(lián)系。地形地勢的合理確定，才能保證主接線的平穩(wěn)使用。所以，在無功補償設(shè)計中，只有確保變電站的選址合理正確，才能充分滿足經(jīng)濟方面的調(diào)度使用問題，才能滿足電力系統(tǒng)運行問題，才能充分保證我國電力需求的最大化使用。

（2）無功補償設(shè)計的重要性方面

無功補償設(shè)計的重要性方面，主要是指電氣線路的設(shè)計。電氣線路的設(shè)計合理，能夠有效地改善變電運行的傳送質(zhì)量，減少變電運行過程中的損耗問題。其重要性與基本性方面相互促進，是共性與個性的統(tǒng)一，彼此完善才能最大限度地保證電力資源的安全使用，長遠發(fā)展。

（3）依據(jù)國家政府的文件要求

除無功補償設(shè)計方面外，變電運行中的設(shè)計還需滿足如下要求：變電站的選址，除了依據(jù)自然因素外，還必須要考慮政治經(jīng)濟因素。要切實按照國家政府出臺的文件具體要求，要充分考慮當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展狀態(tài)。這也是保證變電站能夠正常健康運行的有效保證。

（4）按照“整齊、實用”的原則進行

在進行線路布置問題上，一定要按照“整齊、實用”的原則進行。這樣可以將配電室的線路進行合理的安裝梳理，確保在使用過程中出現(xiàn)問題能及時進行檢測維修。以免因為線路雜亂，難以尋找異常源頭，造成變電事故的期限延長。

（5）電氣主接線的安裝

電氣主接線的安裝一定要能夠支撐電壓范圍、負荷以及供電次數(shù)的實際應(yīng)用，確保該線路的使用期限。相反，若不能支撐電壓范圍、負荷等因素，則會影響到變電二次設(shè)計時的繼電保護自動裝置和斷路器等配電安裝措施，不利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2 目前變電一次設(shè)計的常見問題

（1）變壓器出現(xiàn)的常見問題

變壓器在電力系統(tǒng)中主要用來改變交流電壓，以此用來做阻抗匹配使用。它是電力系統(tǒng)中的核心部件，對電力資源的使用起到有效的改善促進作用。在實際應(yīng)用中，變壓器的主要功能就是轉(zhuǎn)換，將不同數(shù)值的電壓轉(zhuǎn)換為頻率相同的電壓，這樣可以確保電力資源的穩(wěn)定長久使用。此外，變壓器還能根據(jù)自身的功能應(yīng)用于電流電阻的使用中，將電流數(shù)值進行改變，以增加電路運行的穩(wěn)定性。變壓器的種類雖然繁多，但是其功能和使用原理基本都是相同的。變壓器的作用如此之大，其故障發(fā)生頻率也十分頻繁。最常見的表現(xiàn)就是漏油或者滲油，變壓器在運行過程中出現(xiàn)黑色粘稠液體，則說明變壓器存在問題，尤其是體積相對較小的變壓器，在實際運行中會配備配電箱共同使用，一旦出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，則會直接滲透到配電箱下面的卡槽中，影響變電系統(tǒng)的正常運行。

（2）高低壓開關(guān)設(shè)備的常見問題

在110kV變電系統(tǒng)運行使用中，除了變壓器使用頻繁、作用影響深遠外，就是高低壓開關(guān)設(shè)備的使用了。斷路器就是其主要應(yīng)用。斷路器主要分為高電壓斷路器設(shè)備和低電壓斷路器設(shè)備兩種，主要是負責電力能源在運行中出現(xiàn)的開關(guān)閉合、負載以及開斷等現(xiàn)象，這樣有效地穩(wěn)定了電力資源在運行中的安全問題，在電路出現(xiàn)異常情況時，能夠第一時間通過斷路器切斷電源的使用，具體表現(xiàn)為：在電路設(shè)備使用過程中出現(xiàn)高壓電流，則利用斷路器及時切斷電源聯(lián)系，確保維修檢測的工作人員的人身安全，也保證維修檢測的工作能夠順利開展。值得注意的是，滅弧功能是高低壓開關(guān)設(shè)備使用中的短板問題，它并沒有此項功能，因此在使用過程中當電流出現(xiàn)超負荷情況或者電路出現(xiàn)異常時，不能立即進行斷開操作。這就需要在使用過程中，必須將斷路器和具有滅弧功能的隔離開關(guān)一起使用，相互促進相互融合，才能更好地促進電力系統(tǒng)的安全使用。

（3）電流、電壓互感器的常見問題

電流、電壓互感器的使用作用和變壓器的使用類型基本相同，都是在意外情況發(fā)生時第一時間作出對電壓、電流的控制，將運行中出現(xiàn)的負荷轉(zhuǎn)化為電力設(shè)備中的控制設(shè)施、儀表以及保護系統(tǒng)中的具體數(shù)值，此種轉(zhuǎn)化，就是將異常情況轉(zhuǎn)變?yōu)檎Ｇ闆r，是對變壓器控制之外進一步的確認保障體系，有利于電力系統(tǒng)使用過程中的二次維護保障，以盡可能得提高變電運行過程中的安全度。而在實際使用過程中，則會受到二次阻抗的影響，使得鐵心部分的電流數(shù)值趨于零度，此時若繼續(xù)使用設(shè)備，則電流、電壓互感器很容易出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象以及聲音異常等狀態(tài)。

3 變電一次設(shè)計過程中針對常見問題所采取的解決措施

（1）針對變壓器常見問題所采取的解決措施

變壓器的常見故障就是滲油漏油現(xiàn)象，造成此種現(xiàn)象的原因主要是變壓器的油箱密封不嚴，個別地方存在漏洞，但是面積過小不易于被發(fā)現(xiàn)；此外，還有可能是螺栓松動，在長期使用中不能及時檢查所致，或者某些部位的焊接位置不牢固，在使用過程中不注意周遭環(huán)境影響，容易受到外物擊打等，都會造成變壓器的滲油漏油現(xiàn)象。針對此類問題，需要工作人員定期檢測查詢變壓器的使用情況，確保認真、細致地對變壓器出現(xiàn)滲油漏油的具體原因逐一排查，這樣在問題出現(xiàn)時，才能第一時間查找變壓器的故障原因，從而進行維修處理。

（2）針對高低壓開關(guān)設(shè)備常見問題所采取的解決措施

高低壓開關(guān)設(shè)備中的斷路器一旦出現(xiàn)故障，輕者致使設(shè)備燒壞，重者發(fā)生爆炸。此危害程度如此之大，所以更需要工作人員平時檢測查驗。斷路器除正常運行外，可能會出現(xiàn)拒動動作、錯誤動作、聲音異常或者設(shè)備過熱現(xiàn)象。工作人員在平時變電一次的設(shè)備檢查中，重點檢查蓄電池容量、開關(guān)和合閘接觸器的使用情況以及操作系統(tǒng)的操作流程，這些步驟中只要存在一點異常情況，則很容易對斷路器造成危害，進而引發(fā)故障。以隔離開關(guān)設(shè)備為例，它的自身設(shè)計與其工作環(huán)境有巨大的聯(lián)系，隔離開關(guān)最容易出現(xiàn)的問題就是接觸面較少，產(chǎn)生不良現(xiàn)象，不能促使隔離開關(guān)的正常使用。這就需要工作人員在實際操作中，必須完全掌握變電一次運行設(shè)備在使用中容易出現(xiàn)的問題，并且針對此類問題及時作出相應(yīng)的排查解決措施。這樣在出現(xiàn)故障時才不至于方寸大亂，延誤檢修時機。

（3）針對電流、電壓互感器常見問題所采取的解決措施

電流、電壓互感器出現(xiàn)發(fā)熱狀態(tài)、聲音異常等情況時，需要工作人員將機器設(shè)備及時停止使用，以免出現(xiàn)更大的安全隱患。然后重點排查負荷數(shù)值以及二次側(cè)開路放電這幾個方面，查看電壓互感器是否出現(xiàn)回路斷線的現(xiàn)象，以及熔斷器設(shè)備的運行情況，這些因素是導(dǎo)致電流、電壓互感器發(fā)生故障的直接原因。如果電壓回路接頭松動或者斷線，則也不利于電壓互感器設(shè)備的正常使用。

（4）針對線路設(shè)計和工程接線方式所采取的解決措施

除上述因素外，線路設(shè)計和工程接線方式的設(shè)計也是影響變電運行的主導(dǎo)因素。電氣設(shè)計秉持規(guī)范、實用、簡潔的原則，有利于后期的安裝和維修，避免因混亂復(fù)雜的線路出現(xiàn)影響變電一次的實際應(yīng)用。要注意彼此間隔布置均勻，簡潔明了，在接線時選取軟導(dǎo)線架空方式或者內(nèi)橋接線方式，以便減少二次使用過程中的設(shè)計回線。尤其是在居民住宅的區(qū)域，可采用支柱架設(shè)的形式進行工程接線，方便后期工程的檢查維修。

（5）注意變電一次設(shè)計中安全技術(shù)的應(yīng)用

在變電一次設(shè)計過程中，注意安全技術(shù)的應(yīng)用。防雷接地技術(shù)就是常見的應(yīng)用形式。在居民小區(qū)的戶外高處，裝置避雷針，以及采用變壓器電氣線路的避雷措施。

4 結(jié)束語

綜上所述，在變電一次設(shè)計過程中，多注意方式方法，則能最大限度地保證居民用電的正常運行，實現(xiàn)電網(wǎng)的整體控制和調(diào)節(jié)。而這都與工作人員的負責態(tài)度密切相關(guān)，工作人員態(tài)度認真，掌握扎實，則在實際設(shè)計中能夠設(shè)想周到，考慮現(xiàn)實因素所帶來的影響，以及在后期維修檢測中及時發(fā)現(xiàn)問題所在，才能有效實現(xiàn)電力資源的最大利用。

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2017-05-17）