35kV變電站設(shè)備故障及維護

余澤麟 劉萬明 陳恒志 孫大勝 余慶華

國網(wǎng)安徽省電力有限公司青陽縣供電公司 安徽青陽 242800

35kV變電站最主要的職能是進行升降電壓的傳輸。同時，它還包括了電壓變換、電能控制及分配、電壓調(diào)整等電力設(shè)備。但是在長時間的運行過程中，這些電力設(shè)備難免會出現(xiàn)故障。如果不及時維護則有可能發(fā)生設(shè)備故障，進而影響整個變電站的運行。因此，供電企業(yè)應(yīng)提前做好設(shè)備故障的預(yù)防、維護，盡可能減少電力設(shè)備故障給變電站造成影響的情況。

1 35kV變電站故障

1.1 跳閘故障

35kV變電站的線路復(fù)雜、設(shè)備運行環(huán)境惡劣，長時間運行難免會發(fā)生故障。其中繼電器跳閘故障最為常見。一旦發(fā)生跳閘故障，就有可能造成母線失壓問題，甚至造成變電站保護系統(tǒng)損毀，給35kV變電站帶來不可預(yù)估的損失。對多種事故進行分析后發(fā)現(xiàn)繼電器跳閘情況分為3大類：第一，繼電器內(nèi)部故障。第二，監(jiān)控系統(tǒng)故障。繼電器接收到錯誤的跳閘指令。第三，開關(guān)故障，開啟、關(guān)閉異常。

1.2 電纜線路故障

35kV變電站的電纜電線覆蓋范圍比較廣，并且電纜線路所處環(huán)境也比較復(fù)雜，各種問題都有可能發(fā)生，影響到變電站的正常運行。結(jié)合實際來看，其電纜線路故障原因分為以下幾類：第一，電纜電線質(zhì)量問題。電纜電線的優(yōu)劣不僅影響電纜電線的使用壽命，而且還影響了變電站的電能傳輸。第二，電纜電線安裝問題。電纜電線在鋪設(shè)時，如果不正確鋪設(shè)，很有可能使電纜電線受到重物壓迫，進而造成電纜電線損傷[1]。第三，電荷超負荷的影響。在高溫狀態(tài)下，如果電纜電線電流負荷過重，極易發(fā)生故障。第四，外界因素影響。在正常運行過程中，雷擊、鳥害、風刮、樹木砸斷等不良因素也會造成電纜電線的故障。

1.3 電磁干擾

在35kV變電站中，電磁干擾主要來源于2個方面：第一是外界電磁干擾，像電力設(shè)備的短路故障、高頻率信息波等。外界電磁干擾只能盡可能地避免，而不能完全消除。第二是內(nèi)部電磁干擾，主要是指其內(nèi)部零件異常引發(fā)的電磁干擾。另外，設(shè)備的通斷電瞬間也會產(chǎn)生電磁干擾。

2 35kV變電站維護策略

2.1 跳閘故障的維護策略

當變電站發(fā)生跳閘故障后，維護人員需要深入了解繼電器發(fā)生跳閘故障的原因，然后再結(jié)合變電站運行規(guī)劃，制定有效的維護策略。只有這樣才能高效解決跳閘故障，避免出現(xiàn)陸續(xù)跳閘故障。在發(fā)生故障后，故障的查找、維護可按照以下順序進行：首先，應(yīng)先檢查故障開關(guān)。如果存在故障，則需隔離故障開關(guān)，避免影響到電力設(shè)備，并盡可能地降低故障損失。如果開關(guān)正常，則要繼續(xù)分析繼電器跳閘故障的原因[2]。其次，繼續(xù)檢查繼電器是否有保護動作，并檢查指示燈，應(yīng)用手動分閘的方式，檢查故障原因。如果故障發(fā)生時信號燈不亮，則表明有可能是保護參數(shù)設(shè)置不當、回路電源失效等原因造成的跳閘故障。那么需要重新設(shè)置保護參數(shù)、檢查回路情況。如果故障發(fā)生時保護信號出現(xiàn)，則需進行檢查指示燈。這時如果指示燈亮、電動分閘正常，則有可能是保護回路出現(xiàn)問題；如果指示燈亮，電動分閘不正常，則有可能是機械結(jié)構(gòu)異常；如果指示燈不亮，則有可能是控制回路開關(guān)異常，需進行保護口回路維修。最后，在現(xiàn)代化科學技術(shù)背景下，供電企業(yè)還應(yīng)積極利用各種檢測設(shè)備、維護儀器，加快故障的排查速度，并提高故障維護效率。

2.2 電纜電線的故障維護策略

造成電纜電線故障的原因較多，在維護時也應(yīng)采取針對性的措施，提升變電站維護質(zhì)量?？刹扇〉闹饕S護策略如下所示：首先，在電纜電線購買時，都應(yīng)嚴把質(zhì)量關(guān)，選擇高質(zhì)量的電纜電線。同時，電力企業(yè)還應(yīng)對電纜電線的進廠檢驗，確認其材質(zhì)、規(guī)格等滿足施工需求。只有這樣才能從根源上杜絕電纜電線故障問題。其次，在電纜安裝時，需嚴格按照施工標準進行鋪設(shè)。同時，還可結(jié)合施工實際，采取一定的保護措施。像在地下電纜鋪設(shè)時，可在最下層添加軟土、砂礫，并加上蓋板，提高電纜電線的抗壓能力，保證35kV變電站的正常運行。再者，對于電纜電線的超負荷問題，則可以采取以下措施：第一，在線路設(shè)計時，需先核對場所容量，并為以后增容做好準備。像選擇容量大、直徑大的同型號導(dǎo)線。第二，依據(jù)施工規(guī)范，使線路遠離易燃品。如果在公共場所，可穿鋼管。第三，加強線路管理，避免亂接、亂搭等現(xiàn)象的出現(xiàn)[3]。第四，加快老化線路的改造。如果電纜電線使用年限比較長，則應(yīng)及時更換，避免線路過負荷，造成比較嚴重的問題。最后，需提前做好電纜電線保護措施，避免外界因素的影響。像在雷雨天氣開始前，架設(shè)避雷線、提升線路的絕緣性。在易發(fā)生鳥害的地方，安裝防鳥風車、驅(qū)鳥器。尤其是在大風天氣，還應(yīng)時刻關(guān)注電纜電線的運行情況。

2.3 電磁干擾故障的維護策略

從上文分析中，了解到電磁干擾的來源包括2個方面，即內(nèi)部和外部。為此，在采取維護策略時，也從內(nèi)、外兩方面入手，如下所示：首先，保證設(shè)備接地。設(shè)備接地既能起到防雷作用，也能防止電磁干擾。但是應(yīng)用這種方法會影響到二次設(shè)備的電磁容量。因此，在實際應(yīng)用中，可設(shè)置多條接地線路，降低瞬時電壓。但是在這一過程中，必須注意做好基本的防護，防止發(fā)生觸電事件。另外，在接地時可選擇設(shè)備外殼接地，但要避開絕緣層已被破壞的設(shè)備。其次，技術(shù)隔離。其主要實施方法包括2種：第一，模擬量隔離。一般是都采用相關(guān)儀器進行隔離。第二，開關(guān)量的輸入、輸出隔離。

3 結(jié)語

綜上所述，變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對電能傳輸?shù)挠绊懛浅４蟆Ｒ虼?，為了減少設(shè)備故障對變電站的影響，供電企業(yè)不僅應(yīng)結(jié)合實際分析變電站故障，并采取相應(yīng)的解決策略，還應(yīng)制定定期維護策略，真正減少變電站故障的發(fā)生率，保證供電的正常。