電力系統(tǒng)變電運(yùn)行故障類型及處理研究

段曉婷 任瑞云

【摘 要】在電力供應(yīng)系統(tǒng)中，變電站的正常運(yùn)行直接關(guān)系到電力供應(yīng)的效率和質(zhì)量，因此對(duì)于變電站運(yùn)行故障的研究一直是電力部門工作人員的工作重點(diǎn)，在對(duì)變電站故障問(wèn)題進(jìn)行分析之后，需要制定有效措施排除供電故障，以保障供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活提供穩(wěn)定的電力支持。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)；變電運(yùn)行；故障類型；處理

1電力系統(tǒng)變電運(yùn)行故障類型

1.1母線故障

變電站的母線在變電站正常運(yùn)行過(guò)程中起到了至關(guān)重要的作用，因此變電站母線一旦發(fā)生故障，將會(huì)導(dǎo)致變電站無(wú)法正常運(yùn)行，并且變電站母線極其容易受到環(huán)境因素的影響而出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致母線出現(xiàn)損壞的主要原因是電路運(yùn)行損耗、線路擠壓碰撞、電壓波動(dòng)以及點(diǎn)變?cè)O(shè)備安裝錯(cuò)誤。

1.2開(kāi)關(guān)故障

開(kāi)關(guān)在變電站的線路中主要起到隔離作用，即使在沒(méi)有負(fù)荷電流的狀態(tài)下，一樣可以進(jìn)行線路的合分，因此對(duì)變電站的運(yùn)行有著重要作用，但是變電站線路中的開(kāi)關(guān)則經(jīng)常發(fā)生故障，主要是開(kāi)關(guān)發(fā)熱過(guò)高引起的，此類故障主要產(chǎn)生在開(kāi)關(guān)接頭和線樁的位置，主要是載流回路截面過(guò)窄導(dǎo)致，由于載流回路的截面較窄，因此熱量無(wú)法有效散發(fā)到外界，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)出現(xiàn)短路等問(wèn)題，進(jìn)而引發(fā)開(kāi)關(guān)損壞故障。

1.3電容器故障

變電站中的電容器膨脹、外殼高溫和異響的情況，即能判斷是電容器故障。電容器故障十分危險(xiǎn)，因?yàn)槠淙菀壮霈F(xiàn)火災(zāi)隱患和爆炸風(fēng)險(xiǎn)，所以要重點(diǎn)關(guān)注。一旦電容器發(fā)生故障，不僅會(huì)影響電力供給，甚至還會(huì)對(duì)電容器的外圍造成危害。

1.4線路故障

變電站的變電系統(tǒng)十分復(fù)雜，其涉及的線路結(jié)構(gòu)十分繁雜，由于變電線路的正常運(yùn)行往往受到多種因素的影響，因此變電站的線路系統(tǒng)時(shí)常出現(xiàn)故障，進(jìn)而導(dǎo)致線路跳閘故障。一般情況下，變電線路短路、部分變電線路誤動(dòng)、線路總功率超過(guò)其能夠承受的最大功率或者長(zhǎng)期大于額定功率等，都是導(dǎo)致線路跳閘故障的主要原因。發(fā)生以上問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致整個(gè)變電站變電運(yùn)行的壓力超過(guò)正常范圍，進(jìn)而干預(yù)其正常運(yùn)行，甚至對(duì)變電線路系統(tǒng)造成不可逆的損耗。

2電力系統(tǒng)變電運(yùn)行故障原因

2.1設(shè)備落后

隨著科技的迅猛發(fā)展，電力設(shè)備更新?lián)Q代速度極快，電力設(shè)備的工作年限會(huì)隨著工作強(qiáng)度與時(shí)間的加長(zhǎng)逐漸縮短，極易出現(xiàn)老化現(xiàn)象，老舊的設(shè)備是造成變電故障的主要原因，且極易造成安全事故的發(fā)生。要想變電所減少故障產(chǎn)生，保證正常的石油開(kāi)采，就需要定期進(jìn)行電力設(shè)備的維護(hù)更新，而電力設(shè)備的維護(hù)需要大量的資金支持，許多企業(yè)對(duì)變電所的資金投入低，造成設(shè)備故障頻發(fā)，而故障檢修設(shè)備同樣需要大量的資金投入，檢修系統(tǒng)更新不及時(shí)，甚至檢修設(shè)備自身存在故障，都會(huì)導(dǎo)致檢修結(jié)果的不準(zhǔn)確，造成變電故障發(fā)生后不能第一時(shí)間解決問(wèn)題，使企業(yè)遭受更大的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成人員傷亡，產(chǎn)生難以挽回的影響。

2.2變電過(guò)程存在錯(cuò)誤和失誤操作

由于變電系統(tǒng)的操作和使用都是非常復(fù)雜的，這就要求所有的電力人員要有足夠的責(zé)任感，由于工作人員的分布比較分散，使得部分員工責(zé)任感不強(qiáng)這就導(dǎo)致員工在值班時(shí)容易放松警惕，一旦出現(xiàn)緊急情況時(shí)，操作人員就可能產(chǎn)生錯(cuò)誤和失誤操作，從而造成大范圍的停電，給供電企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，從而導(dǎo)致人們對(duì)電力部門的能力和實(shí)力產(chǎn)生質(zhì)疑。由于中國(guó)電力企業(yè)屬于壟斷行業(yè)，所以電力部門的員工沒(méi)有工作壓力這就會(huì)導(dǎo)致工人在工作中會(huì)粗心大意使設(shè)備出現(xiàn)故障和異常，最終導(dǎo)致電網(wǎng)無(wú)法穩(wěn)定和安全運(yùn)行。

3電力系統(tǒng)變電運(yùn)行故障處理

3.1增加電力運(yùn)行資本，增加檢修設(shè)備

隨著科技的不斷發(fā)展更替，更科學(xué)的電力設(shè)備不斷出現(xiàn)，更有效的系統(tǒng)不斷更新升級(jí)，企業(yè)要追加大量資金的投入用于變電所的建設(shè)，即時(shí)更換因外部環(huán)境影響，或設(shè)備自身技術(shù)過(guò)時(shí)等老舊設(shè)備，從根本上降低因設(shè)備問(wèn)題造成的變電故障與安全隱患。采用現(xiàn)代化設(shè)備與新興技術(shù)，例如上世紀(jì)八十年代及時(shí)引入的遠(yuǎn)程檢測(cè)，它的引入為我國(guó)的電力系統(tǒng)的發(fā)展提供的強(qiáng)勁的動(dòng)力，能夠克服惡劣的環(huán)境，方便調(diào)度，運(yùn)算能力強(qiáng)，能通過(guò)液晶顯示及時(shí)反饋，啟用多種通訊方式，擁有斷電保護(hù)的優(yōu)勢(shì)，提高了供電系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性，為我國(guó)電網(wǎng)開(kāi)啟自動(dòng)化時(shí)代提供了環(huán)境支持

3.2強(qiáng)化變電設(shè)備人員培訓(xùn)

變電運(yùn)行操作人員必須要具備一定的變電專業(yè)知識(shí)和實(shí)際能力，同時(shí)企業(yè)要定期對(duì)操作人員進(jìn)行操作考試，對(duì)于考試不合格的人員要進(jìn)行重新培訓(xùn)，直至符合后才能上崗工作。通過(guò)這種考試能夠使操作人員有較高的警覺(jué)性，從而降低操作人員的失誤。同時(shí)這種培訓(xùn)和考試能夠使所有操作人員，適應(yīng)新設(shè)備的更新?lián)Q代，以此來(lái)確保所有操作人員能熟練的掌握新變電設(shè)備的理論與實(shí)際知識(shí)，盡可能的避免由于人員操作不當(dāng)造成的停電事故。

3.3具體故障的處理

3.3.1母線故障處理方式

母線異常故障處理方式主要針對(duì)變電站變電運(yùn)行過(guò)程中存在的母線異常故障而言，其核心理念是變電系統(tǒng)的母線發(fā)生異變后，立即采取行動(dòng)將故障母線隔離，然后分析具體情況進(jìn)一步處理故障。在這種處理方式中，關(guān)鍵是要找到變電系統(tǒng)中故障母線的位置，只有準(zhǔn)確找到故障所在的位置，相關(guān)人員才能及時(shí)控制影響范圍，避免損壞進(jìn)一步擴(kuò)大。如上文所述，母線故障包括顯性異常和隱形異常兩類，前者便于在短時(shí)間內(nèi)確定故障位置，后者需要專門的人員仔細(xì)盤查后才能夠確定。

3.3.2開(kāi)關(guān)故障處理方式

在電力工程變電運(yùn)行中，開(kāi)關(guān)過(guò)熱問(wèn)題比較常見(jiàn)。一旦線路開(kāi)關(guān)發(fā)生異常，在第一時(shí)間隔離其與單母線，還要把斷路器安裝在正確的位置，以此對(duì)故障問(wèn)題、范圍等加以控制，避免其擴(kuò)大。完成上述工作后，還要采取專業(yè)方法，仔細(xì)檢查隔離開(kāi)關(guān)元器件，確保其始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)。倘若瓷瓶出現(xiàn)輕微損壞，可給予相應(yīng)保護(hù)，使之可正常使用。倘若瓷瓶破損過(guò)于嚴(yán)重，則需要在第一時(shí)間更換處理。如果發(fā)熱也不影響隔離開(kāi)關(guān)正常運(yùn)行，需要在監(jiān)視狀態(tài)下，對(duì)其進(jìn)行靈活運(yùn)用，直至停電檢修時(shí)，并及時(shí)對(duì)其進(jìn)行更換。

3.3.3電容器故障處理方法

如果系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生電容器故障，需要相關(guān)檢測(cè)人員立即將故障發(fā)生位置、情況以及程度等匯報(bào)給調(diào)度人員，然后調(diào)度人員將會(huì)申請(qǐng)專業(yè)檢修人員進(jìn)行事故處理，為了保證此過(guò)程中設(shè)備故障影響不會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大，需要應(yīng)用合理、科學(xué)的方法進(jìn)行故障在和控制。需要注意，如果發(fā)生燃油著火，一定不能應(yīng)用水和泡沫滅火器進(jìn)行滅火，因?yàn)闀?huì)加大火勢(shì)。如果發(fā)生故障的原因是熔絲斷裂，相關(guān)的檢測(cè)需要對(duì)電容器進(jìn)行逐個(gè)放電，然后觀察電容器外殼是否發(fā)生破損和形變，設(shè)備是否發(fā)生漏油等問(wèn)題。當(dāng)以上檢測(cè)全部完成之后，可以按照規(guī)定要求進(jìn)行熔絲更換。熔絲更換完成之后，需要進(jìn)行送電檢測(cè)，在送電檢測(cè)過(guò)程中，如果熔絲仍然發(fā)生熔斷，需要將電容器拆除更換。

3.3.4線路故障處理方式

在變電運(yùn)行過(guò)程中，線路跳閘現(xiàn)象是比較容易發(fā)生的，因此需要及時(shí)處理，在變電運(yùn)行線路跳閘故障發(fā)生后，要先檢查開(kāi)關(guān)，檢查是否斷線，將故障匯報(bào)給操作人員，操作人員要進(jìn)一步確認(rèn)跳閘開(kāi)關(guān)是否有異常情況，排除開(kāi)關(guān)因素造成的故障，檢查開(kāi)關(guān)動(dòng)力的保險(xiǎn)結(jié)束情況以及液壓機(jī)構(gòu)的壓力情況，確保無(wú)異常后再進(jìn)行線路試送，加強(qiáng)線路設(shè)計(jì)和質(zhì)量把關(guān)。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)代生活中，隨著電力企業(yè)的不斷增多，需要大力完善電力系統(tǒng)，以滿足人們?cè)絹?lái)越高的電力需求。電力能源已經(jīng)成為當(dāng)前人們生活中的主要能源之一，因此其存在的價(jià)值與意義不言而喻。在進(jìn)行電力管理的過(guò)程中，需解決了電力系統(tǒng)中的故障問(wèn)題，進(jìn)而可保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

[1]李方震.淺析電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中常見(jiàn)的故障類型及解決措施[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017，12：176+178.

（作者單位：內(nèi)蒙古電力（集團(tuán)）有限責(zé)任公司烏蘭察布電業(yè)局變電管理一處）