變電站一次設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題及其處理

胡彬

摘要：對(duì)于變電站來(lái)說(shuō)，一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)直接影響著供電質(zhì)量，所以提高變電站運(yùn)行設(shè)備維護(hù)工作質(zhì)量就成為變電站運(yùn)行維護(hù)的重點(diǎn)。隨著供電技術(shù)的不斷發(fā)展，各類智能化技術(shù)的應(yīng)用大大提高了一次設(shè)備的供電能力，同時(shí)也帶來(lái)了新型的運(yùn)行問(wèn)題。因此，就需要技術(shù)人員根據(jù)目前變電站一次設(shè)備技術(shù)應(yīng)用情況，對(duì)常見(jiàn)的設(shè)備問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出具有針對(duì)性的解決措施。為此，本文針對(duì)常見(jiàn)的變電站一次設(shè)備問(wèn)題及處理方法進(jìn)行了討論，以期為設(shè)備運(yùn)行工作的開展提供參考。

關(guān)鍵詞：變電站;一次設(shè)備;運(yùn)行問(wèn)題;處理

常見(jiàn)的變電站一次設(shè)備問(wèn)題包括過(guò)電壓?jiǎn)栴}、過(guò)熱問(wèn)題、智能斷路器故障、電子式互感器故障等。只有將這些常見(jiàn)問(wèn)題的發(fā)生頻率控制在較低的水平，才能在目前的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升變電站供電設(shè)備的穩(wěn)定性。另外，還需要對(duì)目前的一次設(shè)備運(yùn)行模式進(jìn)行優(yōu)化和提升，以期能夠從根源上解決現(xiàn)存的故障及問(wèn)題。所以，變電站一次設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題的處理可以從具體故障以及運(yùn)行維護(hù)模式兩方面入手。

一、變電站一次設(shè)備常見(jiàn)運(yùn)行問(wèn)題以及解決措施

（一）過(guò)電壓?jiǎn)栴}的分析與解決

變電站一次設(shè)備過(guò)電壓?jiǎn)栴}的出現(xiàn)原因與雷擊、諧振、人為因素有著密切的關(guān)系，具體表現(xiàn)為設(shè)備電壓高于額定工作電壓。在發(fā)生過(guò)電壓?jiǎn)栴}時(shí)，往往伴隨著設(shè)備不同程度的損壞，進(jìn)而影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，不同因素導(dǎo)致的過(guò)電壓?jiǎn)栴}也有著一定的差別。外部過(guò)電壓發(fā)生的原因一般是布設(shè)在室外的變壓器導(dǎo)致的，具體來(lái)說(shuō)，就是這些變壓器在雷雨天氣內(nèi)遭受到雷擊，導(dǎo)致變電設(shè)備職工的電壓急劇升高。此時(shí)，設(shè)備內(nèi)部的電壓往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其額定電壓，并且在雷擊過(guò)程中，設(shè)備存在放電現(xiàn)象，并發(fā)生磁場(chǎng)的變化。在這種情況下，部分設(shè)備或者材料會(huì)發(fā)生擊穿問(wèn)題，對(duì)于磁場(chǎng)變化較為敏感的設(shè)備也會(huì)出現(xiàn)不同程度的損壞和故障。內(nèi)部過(guò)電壓?jiǎn)栴}的出現(xiàn)，與人為因素有著密切的關(guān)系，常見(jiàn)原因?yàn)槿藛T操作過(guò)程不符合相關(guān)技術(shù)要求，從而導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部電壓過(guò)高。無(wú)論是何種過(guò)電壓?jiǎn)栴}，都會(huì)對(duì)設(shè)備絕緣功能造成一定的破壞，嚴(yán)重的情況下會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的報(bào)廢[1]。

對(duì)于外部原因?qū)е碌倪^(guò)電壓?jiǎn)栴}，可以通過(guò)優(yōu)化避雷設(shè)施的方式降低設(shè)備雷擊的幾率。一般來(lái)說(shuō)，需要將避雷設(shè)施布設(shè)在變壓器或者輸電線路低壓側(cè)，這樣能夠有效限制低壓繞組的過(guò)電壓幅值，進(jìn)而降低雷擊對(duì)變壓器的影響。另外，也可以通過(guò)加設(shè)斷電器的方式，當(dāng)電壓超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)斷電，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)重要設(shè)備的保護(hù)。在系統(tǒng)中，也需要布設(shè)相應(yīng)的職能控制器，讓中控室能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控，準(zhǔn)確掌握故障發(fā)生位置，提高故障排查效率[2]。

（二）過(guò)熱問(wèn)題

變壓器是完成變壓調(diào)整的重要設(shè)備，一般來(lái)說(shuō)需要完成高電壓向低電壓的轉(zhuǎn)化工作。所以變壓器內(nèi)部電壓相對(duì)較高，功力也相對(duì)較大，因此其運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的熱量。為了更好滴掌握變壓器溫度變化情況，很多變電站都引入了變壓器溫控系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)變壓器溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控，下圖則是變壓器過(guò)熱問(wèn)題的常見(jiàn)情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控圖[3]。

如果不能及時(shí)處理變壓器的過(guò)熱問(wèn)題，那么會(huì)直接導(dǎo)致變壓器受損，并引發(fā)一系列的供電事故。同時(shí)，恰當(dāng)?shù)臋z修方式也對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行有著重要的意義。能夠?qū)е逻^(guò)熱問(wèn)題出現(xiàn)的因素有以下幾點(diǎn)：

第一，設(shè)備因素。由于設(shè)計(jì)負(fù)荷低于變壓器實(shí)際符合，那么設(shè)備將很難滿足實(shí)際的供電要求;鴨嘴彈簧失效等問(wèn)題也十分常見(jiàn)，此時(shí)彈簧很難達(dá)到理想的壓力，隨著時(shí)間的流逝，彈簧會(huì)逐漸失去彈力，并且刀閘邊緣的絕緣材料也會(huì)受到損傷;如果小車插銷過(guò)程中出現(xiàn)松動(dòng)，也會(huì)導(dǎo)致過(guò)熱問(wèn)題的發(fā)生。

第二，人員因素。由于檢修制度存在問(wèn)題，沒(méi)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的各類問(wèn)題，從而導(dǎo)致接觸不良、設(shè)備老化等因素所導(dǎo)致的過(guò)熱問(wèn)題;檢修過(guò)程中沒(méi)有獲得準(zhǔn)確的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)，進(jìn)而導(dǎo)致負(fù)荷過(guò)大的情況下，接頭發(fā)生過(guò)熱問(wèn)題[4]。

首先應(yīng)該做好溫度監(jiān)控設(shè)施的布設(shè)與維護(hù)，保證變壓器等設(shè)備溫度數(shù)據(jù)收集工作的準(zhǔn)確性及實(shí)時(shí)性，并對(duì)變壓器等設(shè)施做好相應(yīng)的維護(hù)工作。當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)異常溫度變化時(shí)，需要及時(shí)采取具有針對(duì)性的措施，例如判斷設(shè)備接地點(diǎn)以及環(huán)境散熱條件情況。技術(shù)人員也需要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)要求，完成設(shè)備狀態(tài)檢修，并對(duì)設(shè)備未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，分析可能發(fā)生的故障，做好預(yù)防工作。尤其是對(duì)于110kV的變電站，應(yīng)該重點(diǎn)加強(qiáng)溫度測(cè)量工作，必要時(shí)提高測(cè)溫頻率，根據(jù)溫度異常的具體情況，確定故障原因，做好故障部位的跟蹤測(cè)溫工作。對(duì)于夏季等氣溫較高的季節(jié)里，更需要做好設(shè)備溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)控[5]。

（三）智能斷路器故障

拒絕分閘、合閘是智能斷路器常見(jiàn)的故障，控制問(wèn)題是導(dǎo)致該故常出現(xiàn)的主要原因。如果是儲(chǔ)能回路開關(guān)發(fā)生跳閘，那么說(shuō)明設(shè)備中存在其他故障問(wèn)題;如果在合閘后還會(huì)發(fā)生跳閘故障，那么就需要馬上上報(bào)危機(jī)缺陷;相反，如果沒(méi)有發(fā)生跳閘情況，那么就需要對(duì)彈簧的儲(chǔ)能情況進(jìn)行檢測(cè)，按順序檢測(cè)是檢修重點(diǎn)所在。另外也需要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，并確定斷路器就地控制柜的位置。如果沒(méi)有以上問(wèn)題存在，就需要檢查智能斷路器是否存在SF。氣體壓力過(guò)高且達(dá)到封鎖值，也是導(dǎo)致智能斷路器故障的常見(jiàn)原因，同樣需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的檢查和處理。

（四）電子式互感器故障

二次電壓消失和本體故障是電子互感器常見(jiàn)故障。故障發(fā)生時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)該首先確定互感器過(guò)熱問(wèn)題，如果存在過(guò)熱現(xiàn)象或者外絕緣破損，應(yīng)該立即停電處理，展開相關(guān)的保護(hù)工作。如果并未發(fā)生緊急情況，可以將故障負(fù)荷轉(zhuǎn)移到另一PT，避免發(fā)生一次側(cè)刀閘以及人員傷亡。一旦電子式電壓互感器的二次電壓消失，則檢測(cè)低壓側(cè)空氣開關(guān)是否跳閘，若跳閘，則試合一次低壓側(cè)空氣開關(guān)，反之證明故障排除;如果依舊跳閘，則應(yīng)該在匯報(bào)調(diào)度停用的同時(shí)，采用逐級(jí)分段試送的方式確定故障位置。將二次負(fù)載切換到另一臺(tái)電壓互感器上，做好相應(yīng)的安全保護(hù)措施[6]。

二、總結(jié)

綜上所述，以上措施能夠有效處理常見(jiàn)變電站一次設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題。為了進(jìn)一步避免故障的發(fā)生，仍然建議變電站引進(jìn)先進(jìn)的溫度控制系統(tǒng)以及智能化控制系統(tǒng)，這樣一方面能夠加強(qiáng)變電器等融入出現(xiàn)溫度異常設(shè)備的監(jiān)控精度，另外也能實(shí)現(xiàn)故障的精準(zhǔn)定位，進(jìn)一步提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性;同時(shí)也建議變電站在檢修制度的基礎(chǔ)上開展相應(yīng)的優(yōu)化工作，這樣才能建設(shè)現(xiàn)代化、智能化水平更高的變電站。

參考文獻(xiàn)：

[1]易小娟.智能變電站一次設(shè)備智能化技術(shù)探究[J].通信電源技術(shù)，2019，36（10）：231-232.

[2]李明.變電站電氣一次設(shè)備智能化問(wèn)題研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2019（20）：156-157.

[3]彭大志.變電站電氣一次設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及改善對(duì)策分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2019（24）：35-36.

[4]馮濤.智能變電站一次、二次設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)的研究[J].電工技術(shù)，2019（16）：45-46+49.

[5]張瑋.智能電網(wǎng)中變電一次設(shè)備的運(yùn)維管理[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27（21）：66.

[6]韓益斌.變電站電氣一次設(shè)備安裝施工的安全問(wèn)題研究[J].現(xiàn)代信息科技，2019，3（11）：42-43+45.