變電運(yùn)行中跳閘故障分析及處理技術(shù)探討

劉偉

摘要：變電運(yùn)行維護(hù)是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的前提，跳閘是變電運(yùn)行中常見(jiàn)的故障，對(duì)其處理工作非常重要。本文對(duì)變電運(yùn)行中出現(xiàn)跳閘故障的原因進(jìn)行分析，并對(duì)其處理技術(shù)進(jìn)行探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)行;跳閘故障;分分析;處理技術(shù)

電能是社會(huì)生產(chǎn)和生活中不能缺少的能源，電力的安全穩(wěn)定供應(yīng)是社會(huì)運(yùn)行的支撐，因此其重要性應(yīng)到受到充分的關(guān)注。保證電力系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)作，是運(yùn)行維護(hù)的主要目標(biāo)。在電力系統(tǒng)中，變電系統(tǒng)作為重要環(huán)節(jié)，其質(zhì)量的維護(hù)和管理對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行有很大影響。隨著電網(wǎng)規(guī)模擴(kuò)大，變電系統(tǒng)的復(fù)雜性也逐漸提升，這不僅推動(dòng)了電力系統(tǒng)發(fā)展，也增加了運(yùn)行維護(hù)，故障處理的難度。跳閘是變電運(yùn)行中常見(jiàn)的故障，嚴(yán)重影響著電力系統(tǒng)的正常運(yùn)營(yíng)，因此加強(qiáng)對(duì)跳閘故障的分析和處理的重要性不言而喻。本文對(duì)變電運(yùn)行中跳閘故障原因進(jìn)行了分析，提出相關(guān)處理技術(shù)要點(diǎn)。

一、變電與跳閘

變電屬于物理概念，是指對(duì)額定電壓進(jìn)行升壓和降壓的操作，在實(shí)際操作中發(fā)電機(jī)的額定電壓是不等的，通常輸電是需要不同等級(jí)的電影需求，因此電壓存在不同登記的波動(dòng)，此時(shí)需要變壓操作實(shí)現(xiàn)各級(jí)電壓的統(tǒng)一[1]。變電系統(tǒng)是龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，其中的影響因素很多，如果出現(xiàn)任意的意外情況會(huì)出現(xiàn)局部的電路斷開(kāi)，即跳閘故障。為了應(yīng)對(duì)這樣的問(wèn)題發(fā)生，變電系統(tǒng)通常安裝有繼電保護(hù)裝置，在意外情況發(fā)生時(shí)此裝置會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，從而將其后果的危害性控制在一定的氛圍內(nèi)。繼電保護(hù)裝置的原理如圖1所示。

圖1 繼電保護(hù)裝置原理

二、常見(jiàn)的跳閘故障原因

（一）線路開(kāi)關(guān)跳閘

在變電線路不暢的情況下，可能出現(xiàn)線路跳閘的故障，比如樹(shù)木擋住線路等等。由于輸配電線路是屬于金屬材料，部分不法分子會(huì)偷盜線路，從而導(dǎo)致線路跳閘停電。還有一些如風(fēng)箏、彩帶等物品繞線[2]，也會(huì)出現(xiàn)線路短路的問(wèn)題，從而引發(fā)跳閘故障。

（二）線路問(wèn)題跳閘

隨著社會(huì)發(fā)展，對(duì)于電能的需求量也越來(lái)越大，因此電力線路的覆蓋范圍逐漸擴(kuò)大，這就需要進(jìn)行大量的線路鋪設(shè)，給運(yùn)行維護(hù)工作也增添了難度。特別是具有特殊性質(zhì)的輸電線路[3]，需要尤其注意保護(hù)，這些線路往往會(huì)設(shè)在偏遠(yuǎn)地區(qū)，如山區(qū)、郊區(qū)等。而這些地區(qū)環(huán)境復(fù)雜，交通不便，進(jìn)行人工維護(hù)和檢修工作非常困難，且容易出現(xiàn)問(wèn)題的遺漏情況，一旦隱患無(wú)法及時(shí)排除，跳閘故障的發(fā)生幾率就會(huì)上升。

（三）硬件問(wèn)題跳閘

硬件問(wèn)題是變電運(yùn)行中出現(xiàn)跳閘故障的另一大主要因素，其表現(xiàn)主要為兩種形式：（1）主變后備動(dòng)作的單側(cè)開(kāi)關(guān)跳閘。這樣的故障通常發(fā)生在主變?nèi)齻?cè)中的一側(cè)，是由于誤動(dòng)了開(kāi)關(guān)及母線故障或越級(jí)跳閘所導(dǎo)致的。（2）主變?nèi)齻?cè)開(kāi)關(guān)跳閘，此故障原因主要是主變側(cè)故障、內(nèi)部側(cè)及低壓側(cè)或連線發(fā)生的故障。要對(duì)具體故障原因進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷，需要對(duì)一次設(shè)備等進(jìn)行檢查[4]。在通常的維護(hù)工作中，主變一旦出現(xiàn)過(guò)流保護(hù)動(dòng)作，就需要對(duì)其故障原因進(jìn)行詳細(xì)檢查和判斷分析，從而找到故障原因。當(dāng)主變出現(xiàn)瓦斯保護(hù)動(dòng)作時(shí)可以判斷為變壓器內(nèi)部的故障問(wèn)題。

（四）設(shè)備檢查問(wèn)題

變電設(shè)備是保證變電系統(tǒng)正常運(yùn)行工作的基礎(chǔ)設(shè)施，在進(jìn)行維護(hù)工作中，變電設(shè)備的檢查尤為重要，必須要保證其工作狀態(tài)始終處于正常狀態(tài)。但是從實(shí)際的運(yùn)行維護(hù)工作中可以看出，由于變電系統(tǒng)較為復(fù)雜，設(shè)備的數(shù)量及種類(lèi)繁多，因此工作人員的任務(wù)量非常重，難免在工作中出現(xiàn)遺漏或者應(yīng)付的行為[5]，使設(shè)備的隱患沒(méi)有被及時(shí)地排查，非常容易引發(fā)跳閘故障。同時(shí)由于部分工作人員技術(shù)水平不達(dá)標(biāo)，甚至有相當(dāng)部分運(yùn)維工作人員不具備工作資質(zhì)，缺乏專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)是實(shí)際工作的經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行隱患排查時(shí)非常容易出現(xiàn)判斷失誤或遺漏的情況，這些都是引發(fā)跳閘故障的因素。

（五）外界因素

由于當(dāng)前變電系統(tǒng)較為復(fù)雜且規(guī)模較大，因此在進(jìn)行選址時(shí)對(duì)外界的環(huán)境因素難以考慮周全，在系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行時(shí)不可避免地會(huì)受到這些環(huán)境因素的影響，比如出現(xiàn)雷雨天氣，雷電造成的過(guò)電壓。其累積的電壓強(qiáng)度越大增超過(guò)工作電壓幅度也就越大。外部過(guò)電壓累積強(qiáng)度如果超過(guò)設(shè)備設(shè)計(jì)的承受強(qiáng)度，就會(huì)造成設(shè)備的毀壞。如果沒(méi)有相應(yīng)的防范措施和應(yīng)對(duì)措施，外界因素也是非常大的隱患，同時(shí)也是導(dǎo)致跳閘故障發(fā)生的原因之一。

三、跳閘故障處理

（一）主變低壓側(cè)開(kāi)關(guān)跳閘處理

在實(shí)際情況中，如果發(fā)現(xiàn)主變低壓側(cè)出現(xiàn)了過(guò)流保護(hù)動(dòng)作，就需要對(duì)設(shè)備以及其保護(hù)動(dòng)作的性質(zhì)進(jìn)行斬?cái)喾治?，確定故障的類(lèi)型，同時(shí)還要對(duì)主變保護(hù)和線路保護(hù)進(jìn)行檢查。運(yùn)行維護(hù)的工作人員首先要根據(jù)后臺(tái)光字牌信息進(jìn)行分析，在這個(gè)基礎(chǔ)上對(duì)設(shè)備的保護(hù)動(dòng)作范圍內(nèi)的一次和二次設(shè)備進(jìn)行檢查。通常的處理方式是將故障位置的設(shè)備進(jìn)行隔離，然后將其他設(shè)備恢復(fù)供電[6]。出現(xiàn)主變低壓過(guò)流保護(hù)的情況下，需要將脫離低壓母線的所有負(fù)荷開(kāi)關(guān)，并根據(jù)開(kāi)關(guān)的順序拉合。在對(duì)變壓器進(jìn)行檢查時(shí)，需要根據(jù)跳閘類(lèi)型的不同來(lái)進(jìn)行。

（二）主變?nèi)齻?cè)開(kāi)關(guān)跳閘處理

主變?nèi)齻?cè)開(kāi)關(guān)的跳閘處理分為以下幾種情況：（1）出現(xiàn)跳閘故障時(shí)伴隨變壓器的瓦斯保護(hù)動(dòng)作，就可以判斷故障是由變壓器內(nèi)部的故障或二次回路故障造成的;（2）呼吸器沒(méi)有噴油，二次回路未出現(xiàn)短路的情況下，需要對(duì)變壓器進(jìn)行重點(diǎn)檢查，看看其是否存在起火、變形等問(wèn)題;（3）出現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)的情況，需要對(duì)主編的油色和油位進(jìn)行檢查，并檢查瓦斯繼電器和套管;（4）如果發(fā)現(xiàn)瓦斯繼電器中存在氣體，就需要判斷這個(gè)氣體是否為可燃?xì)怏w。

（三）變壓器跳閘處理

變壓器跳閘的原因非常復(fù)雜，出現(xiàn)此情況后的首要任務(wù)就是調(diào)查故障的原因。如果備用變壓器并沒(méi)有受到故障的影響，可以暫時(shí)切換備用變壓器來(lái)保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行，在對(duì)故障變壓器進(jìn)行檢查。在進(jìn)行檢修的過(guò)程中，要對(duì)變壓器的負(fù)荷變化及溫度進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)出現(xiàn)電流或溫度超過(guò)額定值時(shí)必要要按照短期、急救負(fù)載的規(guī)定處理。

（四）遙信控制遠(yuǎn)程監(jiān)控

遙信控制遠(yuǎn)程監(jiān)控時(shí)應(yīng)對(duì)變壓器跳閘故障的有效措施，在采用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)需要注意幾方面的問(wèn)題：（1）要考慮到外界勻速對(duì)遙信控制的影響，盡量降低接地電阻，通過(guò)將防護(hù)設(shè)備安裝到載波通道之中;（2）隔離器采用光控型，從而減低對(duì)遙信控制的干擾;（3）安裝濾波電容，能夠有效地消除線路電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)擾動(dòng)問(wèn)題。

（五）提高設(shè)備管控能力

提高設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)管控能力，需要對(duì)常發(fā)生跳閘故障的設(shè)備進(jìn)行重點(diǎn)的排查，然后需要對(duì)變電系統(tǒng)中所存在的隱患進(jìn)行檢測(cè)評(píng)估，并采取相應(yīng)的預(yù)防措施。平時(shí)需要對(duì)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)演練，從而在故障發(fā)生時(shí)更好地采取應(yīng)對(duì)措施。此外還需要對(duì)運(yùn)行維護(hù)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)進(jìn)行加強(qiáng)，可以通過(guò)組織培訓(xùn)、交流活動(dòng)等來(lái)打造專(zhuān)業(yè)的運(yùn)維隊(duì)伍，從而為變電系統(tǒng)的運(yùn)行提供保障。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，變電系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著巨大的影響。變電系統(tǒng)運(yùn)行中常出現(xiàn)跳閘故障，要將這一故障合理進(jìn)行處理，才能保證電力系統(tǒng)的正常供電能力，從而滿(mǎn)足社會(huì)的用電需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾國(guó)海.變電運(yùn)行中跳閘故障分析及處理技術(shù)要點(diǎn)[J].機(jī)電信息，2017，（33）：115-116.

[2]陳麗丹.變電運(yùn)行中跳閘故障及處理技術(shù)[J].通信電源技術(shù)，2020，37（1）：139-140.

[3]林澤森.變電運(yùn)行中跳閘故障及處理技術(shù)[J].裝飾裝修天地，2019，（22）：373.

[4]張璐.變電運(yùn)行中跳閘故障及處理技術(shù)探究[J].科學(xué)與信息化，2019，（33）：87-88.

[5]趙方.變電運(yùn)行中跳閘故障及處理技術(shù)研究[J].中國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2019，（42）：65，67.

[6]東永利.變電運(yùn)行中跳閘故障處理分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2019，（28）：4351.