變電站隔離開關異常分析及處理方法研究

高濤 姜楠 胡向峰 宋桂昭

摘要：隨著社會的發(fā)展，變電站的發(fā)展也越來越完善。隔離開關即閘刀的主要作用是在設備檢修時，用來隔離有電和無電部分，造成明顯的斷開點，使檢修的設備與電力系統(tǒng)隔離，以保證工作人員和設備的安全。在變電運維中，隔離開關是轉變運行方式的主要工具，直接影響著系統(tǒng)供電的可靠性和安全性。正常運行過程中，隔離開關很少發(fā)生異常狀況，但在倒閘操作過程中經(jīng)常出現(xiàn)設備異常、操作異常情況。因此，運維人員必須掌握基本的隔離開關常見異常處理方法，提高倒閘操作效率。

關鍵詞：變電站隔離開關;異常分析;處理方法研究

引言

通過對變電站隔離開關電動操作的典型控制回路進行分析，結合現(xiàn)場操作異?，F(xiàn)象，提出了正確、快速地判斷隔離開關故障點的方法和相應的解決措施，提高了倒閘操作效率。

1隔離開關電動操作原理分析及操作失靈處理方法

1G回路接通需滿足：隔離開關在分閘位置（分相開關為三相均在分位）2G刀閘處分位，1GD、3GD1接地刀閘在分位;或2G刀閘在合位，1GD、3GD1接地刀閘在分位，通過測控裝置防誤邏輯判別后，通過切換開關選擇“就地/遠方”，選擇“就地”位置時，1QK1—2、1QK5—6接通，選擇“遠方”位置時，1QK3—4、1QK7—8接通，遙控分合或就地分合接點接通后，接通刀閘機構箱內(nèi)的分合閘接觸器，進行1G刀閘的分合閘操作，YK1—2為解除電氣閉鎖接點。開，切斷合閘回路，合閘停止。分閘回路與此相似。隔離開關常見操作異常包括操作機構拒分、拒合，分合閘不到位以及電動操作失靈等。隔離開關電動操作失靈時，應檢查下列項目：（1）電機電源是否正常，電源保險是否熔斷或接觸不良。（2）控制電源是否正常，控制電源開關是否投入。（3）控制箱內(nèi)遠近控方式是否對應。（4）電機熱偶繼電器是否動作未復歸。（5）開關輔助、限位接點及閉鎖回路接點是否閉鎖良好。（6）各電氣元件是否有損壞。

1.1輔助接點接觸不良導致隔離開關無法電動操作

2017-03-06T07：00，XX變現(xiàn)場操作時，XX線7143閘刀和2號主變7023閘刀無法操作，閘刀控制電源和電機電源經(jīng)檢測均有電。聯(lián)鎖檢測：XX變現(xiàn)場因不具備測控聯(lián)鎖條件，只具備電氣聯(lián)鎖和五防聯(lián)鎖條件，所以判斷7143閘刀和7023閘刀無法操作是因為不滿足電氣聯(lián)鎖條件。處理：經(jīng)過現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)XX線7144接地閘刀和2號主變7024接地閘刀機構箱內(nèi)閘刀輔助接點不到位，導致兩把閘刀的電氣聯(lián)鎖條件不滿足，無法進行操作。現(xiàn)場將7144接地閘刀和7024接地閘刀的輔助接點復位后恢復正常操作。閘刀操作連桿從動裝置帶動輔助接點開關動遠方操作合閘回路：交流電源A相→測控裝置內(nèi)的防誤閉鎖觸點→遠近控選擇開關1QK3—4觸點（1QK置“遠方”）→分閘接觸器KM2動斷觸點→合閘接觸器KM1線圈→合閘行程開關SL1→熱繼電器動斷觸點→急停按鈕SB2→交流電源N。當合閘接觸器KM1線圈帶電動作后，其動合觸點閉合，實現(xiàn)KM1線圈自保持，完成合閘。隔離開關合到位后合閘行程開關SL1斷作。當從動裝置松動導致無法跟隨動作時，接地閘刀輔助接點無法準確變位，導致雖然接點閘刀分位，但是常閉接點無法閉合，使主刀電氣聯(lián)鎖無法滿足，斷開了主刀操作回路。在現(xiàn)場遇到類似異常時，在保證安全的情況下，可以考慮自行手動將輔助接點開關復位，恢復操作。在操作結束后，再通知檢修進行處理，并在工作日志中做好記錄。

1.2行程開關位置不正確導致閘刀無法電動操作

2017-05-09T14：30，XX變現(xiàn)場驗收時，45733線路閘刀無法就地電動操作，閘刀控制電源和電機電源經(jīng)檢測均有電。聯(lián)鎖檢測：滿足電氣聯(lián)鎖條件和五防聯(lián)鎖條件，經(jīng)過現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)45733線路閘刀機構箱內(nèi)限位開關位置不正確。2閘刀異常巡視要點及發(fā)熱處理方法運行中的隔離開關可能出現(xiàn)的異常情況有：（1）接觸部分過熱。（2）絕緣子破損、斷裂，導線線夾出現(xiàn)裂紋。（3）因嚴重污損或過電壓，產(chǎn)生閃絡、放電，擊穿接地。（4）支柱式絕緣子膠合部分因質量欠佳和自然老化造成絕緣子掉蓋。2017年2月12日晚，運維人員在220kV的XX變進行熄燈巡視兼紅外測溫時，發(fā)現(xiàn)3號主變7033閘刀C相主變側樁頭處有發(fā)熱現(xiàn)象。異常點溫度：C相為94.3℃，環(huán)境溫度為10℃。正常點溫度：B相為23.4℃。綜合現(xiàn)場情況，確定該樁頭確實過熱后，根據(jù)變電運維班異常處理流程，在第一時間將缺陷情況向班組長及運行專職進行匯報。班組長立即與監(jiān)控中心進行溝通，隨后調度發(fā)令將3號主變停役，檢修人員進行消缺工作。經(jīng)驗收合格后，運維人員聯(lián)系調度恢復送電。送電完成后，各項監(jiān)測數(shù)據(jù)正常，后臺無遺留告警信號，至此異常處理結束。本次隱患發(fā)現(xiàn)及時，避免了一起220kV主變中壓側近區(qū)短路故障導致主變損壞的事件發(fā)生，確保了設備的安全健康運行。

3變電站隔離開關控制回路故障處理方法

變電站的正常工作運行需要有許多設備環(huán)節(jié)的共同配合，某一環(huán)節(jié)出了差錯，都可能會對整體產(chǎn)生不良的影響。隔離開關的故障問題是一個變電站工作運行中常見的問題，越是常見越要注意解決。根據(jù)變電站的實際情況解決問題是采取合理有效措施解決問題的基礎，只有保證了變電站隔離開關故障問題有效的被解決，才能保證變電站運行的安全性與正常運行。電動操動機構箱門密封膠邊老化導致密封不嚴或構件生銹腐蝕都可能導致隔離開關直流接地和交流短路的狀況發(fā)生。如果想要變電站正常工作，隔離開關正常運行，就要定期做好維護工作，及時對隔離開關的狀態(tài)進行檢查，及時排除故障問題，做好維修護理工作。由于環(huán)境對隔離開關的影響很大，特別是空氣濕度的因素，因此在潮濕環(huán)境下，就更要加強變電站隔離開關的檢查力度。隔離開關還可能由于二次回路故障而使操作過程中出現(xiàn)困難，工作人員自身的素質就顯得非常重要，要明確自己的操作是否符合規(guī)范，不符合規(guī)范的操作要及時意識到并立刻改正，從而將錯誤及時彌補回來，避免事態(tài)發(fā)展更嚴重。由于隔離開關的故障較多，因此加強監(jiān)控就十分重要，及時的監(jiān)控不僅能為隔離開關的正常運行提供保障基礎，還能保證隔離開關等設備操作的規(guī)范性，確保變電站正常工作和運行。

4其他維修保養(yǎng)工作

除了以上幾點主要列出來的問題以及其解決辦法，變電站隔離開關還有其他存在的故障問題，因此需要進行的維護工作還有許多。要想做好隔離開關的保養(yǎng)，清潔工作是放在首位的。動靜觸頭的有效清潔不僅能夠保證傳動結構部件有比較好的潤滑作用，也能在隔離開關工作的過程中更有效地降低部件受損的幾率，保證部件的完性。隔離開關還容易受到氧化而被腐蝕，因此增加鍍層或使用防氧化涂料都是不錯的選擇。當電動操作機出現(xiàn)故障的時候，手動的進行操作就成為解決故障，促進發(fā)動機正常運行的有力措施。隔離開關的維護工作十分重要，不僅關系著變電站的正常運行與工作，還聯(lián)系著相關企業(yè)的利益，以此無論在隔離開關相關設備的選材上，還是在安裝運行的過程中，都要確保隔離考官的質量與檢查力度，確保隔離開關的正常運行和出現(xiàn)故障時能夠有效的處理。

結語

隔離開關是電力系統(tǒng)重要的電氣設備，能進行倒閘操作，具有隔離電壓和分合小電流的能力。由于變電站的電動閘刀多為戶外式，經(jīng)常出現(xiàn)設備異常、操作異常情況。此外，目前缺乏變電站對隔離開關本身及電動操作過程中的技術監(jiān)測手段，無法對閘刀異常作出及時判斷。本文結合檢修后驗收及日常巡視工作，對隔離開關的常見異常狀況進行了診斷剖析，并提出了相應的處理方法，為隔離開關的現(xiàn)場應用、日常維護以及異常維護提供了借鑒。

參考文獻

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