摘 要:在變電站運(yùn)行中,隔離開關(guān)因用量大、工作可靠性要求高等,擔(dān)負(fù)著電網(wǎng)中隔斷電流、保證電力運(yùn)維人員生命安全的重任,故隔離開關(guān)運(yùn)行的安全性、可靠性對變電站的設(shè)計、建立和安全運(yùn)行影響均較大。隔離開關(guān)故障是變電站倒閘操作中常見的故障之一,本文主要從分析變電站倒閘操作中引起隔離開關(guān)故障的原因入手,并結(jié)合實(shí)例提出了針對性的處理方法,有利于保證變電站倒閘操作的安全進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:隔離開關(guān);倒閘操作;故障處理
中圖分類號:TM564.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-7344(2018)11-0059-02
1 引 言
隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)中用量(約是斷路器的2~4倍)最多的一種輸變電設(shè)備,其在各種環(huán)境氣候條件、外力破壞(灰塵污染、鳥蟲侵害)的影響下,極易出現(xiàn)電氣或機(jī)械方面的故障。從變電站日常維護(hù)工作的展開情況來看,變電站倒閘操作中隔離開關(guān)故障的發(fā)生率普遍較高,嚴(yán)重威脅著電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全和效率。針對這種情況,應(yīng)合理分析隔離開關(guān)故障的原因,并據(jù)此采取安全可靠、快捷有效的處理方法,盡可能實(shí)現(xiàn)安全化操作的目標(biāo)。
2 變電站倒閘操作中隔離開關(guān)故障的描述
隨著國家電網(wǎng)改造的逐步深入,電力裝機(jī)容量、變電站數(shù)量、電壓等級、接線形式、開關(guān)型號等均發(fā)生了改變,這些現(xiàn)存狀況決定了電氣設(shè)備倒閘操作的差異性,倒閘操作故障的發(fā)生率由此提升。隔離開關(guān)是變電站常見的設(shè)備,從隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造來說,屬于一種無滅弧裝置的設(shè)備,即在分閘位置時,觸頭間有符合規(guī)定要求的絕緣距離和明顯的斷開標(biāo)志;在合閘位置時,具備承載正常回路條件下的電流的能力。
隔離開關(guān)故障類型具體為:
(1)隔離開關(guān)柜拒合、拒分。在具體操作過程中,隔離開關(guān)因運(yùn)行年限長、結(jié)構(gòu)材料質(zhì)量差等原因會出現(xiàn)不同程度的銹蝕、連桿松脫等現(xiàn)象;電動分合閘失靈等。上述現(xiàn)象均會導(dǎo)致隔離開關(guān)出現(xiàn)拒合、拒分故障,不利于供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行;
(2)隔離開關(guān)操作中突然分合中斷。一旦出現(xiàn)分合中斷故障,則會直接縮短觸頭之間的絕緣距離,致使拉弧在短時間內(nèi)無法熄滅,在這樣的放電狀態(tài)下,極易出現(xiàn)隔離開關(guān)觸頭被燒損現(xiàn)象,同時在觸頭長時間的拉弧中,會使電網(wǎng)中出現(xiàn)高頻諧波,影響電能質(zhì)量,進(jìn)而對通訊設(shè)備等造成干擾或損壞;
(3)隔離開關(guān)分合閘不到位。在隔離開關(guān)生產(chǎn)過程中,由于缺乏嚴(yán)格的監(jiān)督監(jiān)管機(jī)制等原因,使得隔離開關(guān)存在零件松動、損壞或變形等一系列質(zhì)量問題;隔離開關(guān)在安裝過程中,由于安裝工藝不規(guī)范等使得控制回路的電氣限位或設(shè)備的機(jī)械限位不正確,從而嚴(yán)重影響到設(shè)備的運(yùn)行性能。
3 變電站倒閘操作中隔離開關(guān)故障的原因
3.1 自動倒閘操作不當(dāng)
變電站因多采用自動化的倒閘方式,易由于操作不當(dāng)而產(chǎn)生相應(yīng)故障,造成這一現(xiàn)象的原因包括:①動靜觸頭未夾緊;②開關(guān)曲折升起狀態(tài)不佳;③觸頭發(fā)生接觸不良問題等。
3.2 分合閘質(zhì)量不達(dá)標(biāo)
若分、合閘質(zhì)量不達(dá)標(biāo),易造成零件松動、損壞、變形、摩擦力度過大等問題,這些問題會影響分合閘的操作質(zhì)量和效果,若在這一過程中有強(qiáng)電流通過,設(shè)備易被燒毀損壞。
3.3 手動操作不規(guī)范
在隔離開關(guān)手動合閘操作過程中,以下出現(xiàn)的兩種情況均會造成設(shè)備損壞:①未能在合閘前拔出連鎖銷子;②操作過程中產(chǎn)生電弧時,將隔離設(shè)備回拉,從而產(chǎn)生設(shè)備故障。
4 變電站倒閘操作過程中隔離開關(guān)故障的處理方法
4.1 分合閘操作不到位的處理
4.1.1 分閘方面
注重對隔離開關(guān)以下問題的檢查和處理:傳動部分是否存在銹蝕;兩臂是否存在升起現(xiàn)象;曲折位置是否經(jīng)過放平處理;五防閉鎖的工作狀態(tài)等。
4.1.2 合閘方面
(1)確保兩觸頭全部進(jìn)入刀嘴中,保證觸頭良好的接觸狀態(tài);
(2)對垂直斷口的隔離開關(guān)進(jìn)行檢查,查看是否已經(jīng)合上,保證靜觸桿能夠完全與上導(dǎo)桿的觸指達(dá)到并夾狀態(tài);
(3)若上、下導(dǎo)電桿未處于同一垂直的狀態(tài)中,則表明合閘的位置不滿足操作要求,此時隔離開關(guān)會出現(xiàn)向前挺的狀態(tài)。這種情況下,操作人員需手動合閘:帶上絕緣手套將搖把插上,再中斷隔離開關(guān)操作的電源,然后打開側(cè)門。上述行為的目的在于檢查隔離開關(guān)的垂直情況,通常會存在兩種情況:①隔離開關(guān)沒有反應(yīng),這種情況下首先要停止搖動隔離開關(guān),再將上、下導(dǎo)電桿保持在垂直狀態(tài),并將隔離開關(guān)合緊;②隔離開關(guān)彎曲度較小,針對這種情況可以將搖把朝著順時針方向快速搖幾圈,當(dāng)聽到有輕微的放電聲音,再迅速朝順時針方向搖開關(guān),此時開關(guān)的彎度會隨著搖動速度的加快而縮小,確保合閘時更加牢固。
4.2 隔離開關(guān)拒操作的處理
4.2.1 電動操作機(jī)構(gòu)拒絕操作故障
按照以下流程展開電動操作機(jī)的檢查工作:
(1)檢查設(shè)備名稱、是否存在漏項或跳項問題等;
(2)檢查控制回路,先明確故障區(qū)分點(diǎn),再確定故障位置(操作回路、電動機(jī)回路系統(tǒng)等);
(3)檢查觸動器,若觸動器產(chǎn)生磁吸動作則表明故障發(fā)生于操作控制回路系統(tǒng)上;若交流接觸器發(fā)生磁吸動作,說明故障發(fā)生在電動機(jī)回路系統(tǒng)上。
4.2.2 手動操作機(jī)構(gòu)拒絕操作故障
手動操作機(jī)構(gòu)拒絕操作故障的處理主要依據(jù)電磁鎖動作情況:①電磁鎖動作,卡銷彈出后難以操作,表明可能是機(jī)械卡滯引起的故障,針對這一情況所采用的解決方式為:在機(jī)構(gòu)不靈的部位注入機(jī)油,并經(jīng)過多次轉(zhuǎn)動后再進(jìn)行操作;②若電磁鎖誤動作,首先要將電動機(jī)電源上的空氣斷路器斷開,同時按下電磁鎖按鈕,上述操作后即可按照維檢程序?qū)收线M(jìn)行查找和處理。
5 實(shí)例分析變電站倒閘操作中隔離開關(guān)故障的處理
5.1 故障概述
某500kV變電站側(cè)系統(tǒng)在倒閘操作過程中,出現(xiàn)了6個隔離開關(guān)故障(5個為非全相分閘,1個為合閘不到位)。經(jīng)現(xiàn)場全面檢查后發(fā)現(xiàn),造成非全相分閘故障的原因在于觸頭發(fā)生澀卡;而造成合閘不到位故障的原因是接地隔離開關(guān)C相位置的加熱器出現(xiàn)絕緣性能下降問題,在合閘過程中,加熱器因與外殼接觸而發(fā)生接地短路故障,此時交流操作電源受到這種情況的影響而發(fā)生接地跳閘,使得電機(jī)在停止運(yùn)轉(zhuǎn)后產(chǎn)生合閘不到位故障。
5.2 故障處理與運(yùn)維措施
針對本變電站倒閘操作過程中出現(xiàn)的隔離開關(guān)故障問題,所采取的處理方法及運(yùn)維措施包括:
(1)更換接觸器。針對倒閘操作過程中出現(xiàn)故障的隔離操作開關(guān),應(yīng)及時更換其分合閘接觸器;
(2)更換電容器。對出現(xiàn)燒損現(xiàn)象的電容器進(jìn)行更換,以保障隔離開關(guān)的正常運(yùn)行;
(3)重新設(shè)計輔助接點(diǎn)。重新設(shè)計開關(guān)的輔助接點(diǎn)和更換后臺遙信輔助接點(diǎn)以及機(jī)械位置指示的輔助接點(diǎn),保證設(shè)備響應(yīng)速度的一致性;
(4)維修人員應(yīng)熟練掌握變電在內(nèi)部低壓交流系統(tǒng)的原理,以為開展故障處理工作奠定理論基礎(chǔ);全面落實(shí)運(yùn)行設(shè)備的日常巡檢工作,及時將發(fā)現(xiàn)的設(shè)備運(yùn)行上報于相關(guān)部門,以盡快解決故障問題;變電站負(fù)責(zé)人應(yīng)加強(qiáng)與設(shè)備廠家的溝通工作,妥善處理接觸器觸頭故障、導(dǎo)線破損以及匯控柜內(nèi)部的零部件質(zhì)量問題。
6 結(jié) 語
通過本文對變電站倒閘操作過程中出現(xiàn)隔離開關(guān)故障的原因及處理措施的分析,可以看出隔離開關(guān)在變電站中所發(fā)揮的重要作用。為了進(jìn)一步保障變電站倒閘操作的順利進(jìn)行,一方面要全面檢查倒閘前的所有開關(guān)是否存在故障跡象;另一方面應(yīng)注重相關(guān)操作人員的專業(yè)化技能培訓(xùn),熟練掌握倒閘開關(guān)的操作規(guī)范及故障處理方法,以保證電網(wǎng)運(yùn)行安全。
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收稿日期:2018-3-5
作者簡介:陳宇光(1975-),男,大專,主要從事變電運(yùn)檢工作。