500kV變電站的故障處理及其運(yùn)維分析

閆亮宇 曹銳

摘 要：近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，變電站故障處理技術(shù)逐漸提升。500kV變電站是電力系統(tǒng)運(yùn)行期間的關(guān)鍵，變電站在整個(gè)電力運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用，其可集中輸送電力系統(tǒng)產(chǎn)生的電能，提高了供電運(yùn)輸?shù)男省?00kV變電站實(shí)現(xiàn)了電流、電壓之間的轉(zhuǎn)換，滿足用戶用電的基本需求，當(dāng)500kV變電站出現(xiàn)故障時(shí)就會(huì)影響到電力運(yùn)輸與分配的效果，由此本文主要以500kV變電站為研究對(duì)象，分析其故障處理和運(yùn)維的措施。

關(guān)鍵詞：500kV變電站；故障處理；運(yùn)維

引言

近些年來，我國(guó)電力系統(tǒng)高速發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，給500kV變電站變電運(yùn)行提出了更高的要求。然而一旦500kV變電站產(chǎn)生故障，將嚴(yán)重威脅到電力系統(tǒng)的安全可靠供電，給電力工作人員的安全帶來威脅，導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故產(chǎn)生。所以要高度關(guān)注500kV變電站變電運(yùn)行過程中產(chǎn)生的故障，利用科學(xué)合理的故障處理方法，保證可以在最短的時(shí)間里將變電運(yùn)行故障處理好，從而提高500kV變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。

一.1500kV變電站變電運(yùn)行中的故障分析

1.1用電系統(tǒng)故障

一般情況下，變電站的站內(nèi)用電系統(tǒng)和其他的用電系統(tǒng)是分開設(shè)架的，站內(nèi)用電系統(tǒng)保持獨(dú)立有利于維護(hù)站內(nèi)運(yùn)行設(shè)備的穩(wěn)定性，500kV變電站作為外輸供電的基礎(chǔ)設(shè)施之一，保持其站內(nèi)供電穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的意義重大，對(duì)提高供電質(zhì)量有很大幫助。由于500kV變電站的供電設(shè)備多，線路復(fù)雜，出現(xiàn)供電故障是在所難免的，如果是站內(nèi)用電系統(tǒng)出現(xiàn)問題，整個(gè)供電系統(tǒng)就會(huì)停電，電力供應(yīng)的穩(wěn)定性會(huì)受到很大影響。只有不斷提高供電故障的處理能力，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和結(jié)局問題，促進(jìn)站內(nèi)供電系統(tǒng)的優(yōu)化升級(jí)，才能提升500kV變電站的供電穩(wěn)定性。①500kV變電站的站內(nèi)供電電源電壓失壓情況極易出現(xiàn)，變電站220kV線路跳閘，造成站內(nèi)交流系統(tǒng)失壓，站內(nèi)的主接線方式和站內(nèi)交流系統(tǒng)的運(yùn)行方式出現(xiàn)問題，相關(guān)保護(hù)配置不到位。②雷電暴雨天氣等自然條件對(duì)供電穩(wěn)定性的影響，雷電暴雨天氣會(huì)影響供電信號(hào)的判斷，負(fù)荷電流電壓產(chǎn)生巨大波動(dòng)。③饋線符合不平衡，這是由于變電站的線路連接太復(fù)雜導(dǎo)致的。④主變壓器出現(xiàn)故障，主變壓器的保護(hù)裝置、保護(hù)開關(guān)定值校驗(yàn)不夠準(zhǔn)確，在故障出現(xiàn)時(shí)，不能夠及時(shí)運(yùn)行，起不到對(duì)變壓器的保護(hù)作用。

1.2電容器的故障問題

在變電站的設(shè)備中，電容器是一個(gè)非常重要的零件，在我們實(shí)際的變電站運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，由于變電站建立的位置都是一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，環(huán)境比較差，而在這種惡劣環(huán)境之下進(jìn)行變電站的運(yùn)行很容易對(duì)變電站內(nèi)部的相關(guān)設(shè)備造成一定的損害，尤其是變電站中的電容器，大大降低了其使用壽命，并且造成了使用上的影響。對(duì)于高電壓變電站來說，其內(nèi)部出現(xiàn)電容設(shè)備的損害主要有以下幾個(gè)方面，首先就是由于長(zhǎng)時(shí)間的使用而導(dǎo)致電容器自身出現(xiàn)相關(guān)故障問題，內(nèi)部元件的問題。其次就是由于突然的荷載影響而對(duì)電容器的相關(guān)精度造成一定的損失，使得電容器無法正常使用。第三就是電容器在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過程中由于長(zhǎng)時(shí)間的負(fù)荷導(dǎo)致的電容器出現(xiàn)故障。對(duì)此，電容器在出現(xiàn)故障之后，相關(guān)檢修人員應(yīng)當(dāng)首先對(duì)電容器出現(xiàn)故障的原因以及具體發(fā)生的時(shí)間進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)，當(dāng)檢修出故障發(fā)生的具體原因之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)癥下藥，根據(jù)具體故障來采取有效措施保證電容器的正常運(yùn)行。而且對(duì)于電容器的檢修工作一定要做的及時(shí)有效，因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間電容器出現(xiàn)故障之后就會(huì)大大影響變電站的變電效果，對(duì)變電站造成巨大的損失。而且在前期的電容器運(yùn)行過程中，也應(yīng)當(dāng)定期的對(duì)電容器進(jìn)行維護(hù)工作，保證電容器不會(huì)受到相關(guān)惡劣天氣如雨雪天氣等影響，這樣能夠保證電容器的最大使用壽命，保證變電站的使用穩(wěn)定性。對(duì)于變電站的電容器來說，如果一旦出現(xiàn)失火現(xiàn)象，那么應(yīng)當(dāng)迅速將變電站的電流進(jìn)行切斷，其次采取有效措施進(jìn)行滅火，切忌不能使用水來滅火，保證設(shè)備的安全性，在確定安全之后在進(jìn)行相關(guān)操作。

二.2500kV變電站變電運(yùn)行故障分析及處理措施

2.1優(yōu)化變壓器運(yùn)行

主要有三方面：（1）將油溫控制在一定范圍內(nèi)。油溫在急劇上升的過程中，繞組絕緣層使用壽命會(huì)逐漸縮短，直至完全失去功效。變壓器要依據(jù)變壓器本身在各方面的運(yùn)行情況對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)控。油溫變化也是判斷變壓器故障的表現(xiàn)之一，這時(shí)需要進(jìn)行檢查的對(duì)象是風(fēng)扇冷卻裝飾和強(qiáng)迫循環(huán)油泵。（2）對(duì)變壓器的油進(jìn)行質(zhì)檢，對(duì)油位置進(jìn)行測(cè)量檢驗(yàn)，看其是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。標(biāo)準(zhǔn)油質(zhì)顏色為微黃色或者透明色，當(dāng)變壓器處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，要判斷是否是因?yàn)橛唾|(zhì)變化引起的，還得借助在線監(jiān)測(cè)裝置對(duì)油氣進(jìn)行檢查，該裝置可以明顯地將油質(zhì)變化狀況表現(xiàn)出來。另外，油位置能作為一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)，是因?yàn)樵谡５臈l件環(huán)境下，是不會(huì)發(fā)生變化的，但是當(dāng)相關(guān)的冷卻裝置或者容納油的容器發(fā)生變故，不能保持原來的功能時(shí)，油位置就會(huì)有明顯的上下波動(dòng)。維修人員就可以對(duì)癥下藥，使相關(guān)的裝置該維修的維修，該更換的更換，同時(shí)在修復(fù)好相關(guān)裝置后，還要將油量控制在標(biāo)準(zhǔn)位置，如此，變電站才能發(fā)揮其功效。（3）變壓器在正常的工作狀態(tài)時(shí)，對(duì)其發(fā)出的聲響進(jìn)行檢查。如果變壓器的聲音是有規(guī)律、頻率高、分貝小的聲音，則證明變壓器還沒有出現(xiàn)故障，否則就是變壓器的某部分零部件使用周期到限了。

2.2構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)在500kV變電站運(yùn)維中屬于系統(tǒng)性的管理方法，其可根據(jù)500kV變電站的實(shí)際運(yùn)行情況實(shí)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，通過風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)獲取與500kV變電站相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)而分析出500kV變電站的風(fēng)險(xiǎn)來源，科學(xué)、合理地控制變電站的運(yùn)行過程，以風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)為基礎(chǔ)落實(shí)運(yùn)維措施。列舉500kV變電站運(yùn)維管理中，風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)構(gòu)建后的幾點(diǎn)應(yīng)用，如：（1）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)主動(dòng)評(píng)估500kV變電站的運(yùn)行狀態(tài)，記錄各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行情況，計(jì)算出不同設(shè)備中的故障發(fā)生概率，為后期變電站的運(yùn)維提供數(shù)據(jù)依據(jù)；（2）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)與500kV變電站的運(yùn)維結(jié)果結(jié)合起來，專門針對(duì)變電站中出現(xiàn)的故障提出有效地解決對(duì)策，有計(jì)劃地落實(shí)故障處理的措施，防止變電站設(shè)備發(fā)生更大的故障問題；（3）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)在運(yùn)維中，根據(jù)500kV變電站故障信息實(shí)行等級(jí)劃分，有針對(duì)性地落實(shí)運(yùn)行維護(hù)，致力于管控變電站的運(yùn)行過程，強(qiáng)化變電站的安全性。

2.3落實(shí)安全管理措施

安全管理措施是500kV變電站運(yùn)維中的一部分，在變電站運(yùn)維中落實(shí)安全管理的措施能夠?qū)崿F(xiàn)安全、有效的生產(chǎn)，滿足500kV變電站的安全需求。500kV變電站安全管理中，運(yùn)維人員首先要樹立一定的安全意識(shí)，從根本上具備安全管理的思想，運(yùn)維人員按照500kV變電站的安全需求落實(shí)培訓(xùn)工作，采用專業(yè)的手段解決變電站運(yùn)維中發(fā)現(xiàn)的安全問題。例如：某500kV變電站處，運(yùn)維管理時(shí)專門針對(duì)倒閘操作實(shí)行安全管理，由運(yùn)維人員圍繞變壓器的倒閘操作實(shí)行測(cè)試，為了提高安全管理的水平，該變電站處建立了獎(jiǎng)罰制度，用于約束運(yùn)維人員的行為，促使運(yùn)維人員在500kV安全管理工作中能夠保持積極性，進(jìn)而提高500kV安全管理的水平，有效杜絕安全事故的發(fā)生。

結(jié)語

總而言之，為了有效提高變電系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性，需要深入對(duì)變電站運(yùn)行故障和處理措施進(jìn)行研究，針對(duì)變電站當(dāng)中存在的問題，利用行之有效的方式，增強(qiáng)對(duì)變電站運(yùn)行故障的控制力度。從變電設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)、變壓器優(yōu)化運(yùn)行、控制諧波影響等方面著手，引入新技術(shù)，降低變電站運(yùn)行故障出現(xiàn)頻率，保證電網(wǎng)穩(wěn)定，推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)健康良好發(fā)展。

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