電網(wǎng)中變電設(shè)施檢修和變電運(yùn)行技術(shù)

王學(xué)虎

【摘 要】現(xiàn)階段，電力系統(tǒng)存在生產(chǎn)、變換、傳輸、分配和使用必須同時(shí)完成的特點(diǎn)。為了減少電能損耗和滿足長(zhǎng)距離傳輸，需要在電能生產(chǎn)和使用端對(duì)電壓等級(jí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，變電站完成電壓的等級(jí)轉(zhuǎn)換，傳輸給相應(yīng)電壓等級(jí)的用戶。電力系統(tǒng)運(yùn)行中離不開變電運(yùn)行技術(shù)。因此需要研究、發(fā)展和完善這種技術(shù)。本文分析了電網(wǎng)當(dāng)中變電設(shè)施檢修以及變電運(yùn)行技術(shù)要求，為了更好的讓電網(wǎng)安全、平穩(wěn)的運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】電網(wǎng);變電設(shè)施檢修;變電運(yùn)行技術(shù)

目前，在電網(wǎng)運(yùn)行過程中應(yīng)用了變電運(yùn)行技術(shù)。這種技術(shù)不僅提升了人們用電質(zhì)量，還促進(jìn)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展[1]。在電網(wǎng)中需要大力應(yīng)用變電運(yùn)行技術(shù)。這種技術(shù)存在較多優(yōu)越性，但是還存在許多問題。本文對(duì)變電運(yùn)行技術(shù)重要意義進(jìn)行了概述，分析了電網(wǎng)中變電設(shè)施檢修和相關(guān)技術(shù)，力求進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)電網(wǎng)健康的發(fā)展。

一、變電運(yùn)行技術(shù)的重要意義

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的情況下，各電壓等級(jí)用戶對(duì)電壓、波形、頻率電能質(zhì)量要求和供電的可靠性越來越高。這種問題增加了我國(guó)供電網(wǎng)的壓力[2]。但是，提高我國(guó)供電質(zhì)量和我國(guó)供電有關(guān)設(shè)施存在密切相關(guān)。因此，當(dāng)電網(wǎng)設(shè)備生故障后，不但對(duì)人們生活以及工作帶來比較大的影響，還會(huì)對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來一定程度影響。

當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行中設(shè)備出現(xiàn)異?；蚴鹿蕰r(shí)，就需要電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行檢查，分析事故及設(shè)備異常原因，并且針對(duì)設(shè)備存在問題進(jìn)行解決，采取防范措施，保證電力系統(tǒng)可以安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行。

目前，智能變電站已廣泛推廣和使用，變電站信息采集、傳輸、處理和輸出過程全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，設(shè)備智能化，通訊網(wǎng)絡(luò)化和通訊協(xié)議的統(tǒng)一。對(duì)于廠站運(yùn)維人員專業(yè)水平以及綜合素質(zhì)有更高的要求，進(jìn)而讓工作人員在電網(wǎng)設(shè)備分析及檢測(cè)中，有效的進(jìn)行維護(hù)和檢修工作。

我國(guó)還處于發(fā)展中階段，各個(gè)領(lǐng)域都需要安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，進(jìn)而推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展以及綜合國(guó)力的提高。我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)技術(shù)設(shè)施建設(shè)。然而基礎(chǔ)設(shè)施的構(gòu)建可以進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)供電系統(tǒng)持續(xù)健康的發(fā)展。電力系統(tǒng)維護(hù)人員需要強(qiáng)化變電運(yùn)行技術(shù)方面的研究，讓其可以進(jìn)一步推動(dòng)電力系統(tǒng)順利的運(yùn)行，進(jìn)一步滿足人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯男枨蟆?/p>

二、電網(wǎng)當(dāng)中變電設(shè)施檢修有關(guān)技術(shù)分析

2.1電力系統(tǒng)一、二次設(shè)備的構(gòu)成

電力系統(tǒng)中直接參與電力生產(chǎn)、傳輸、分配的設(shè)備為一次設(shè)備，主要包括發(fā)電機(jī)、變壓器、高壓斷路器、電流互感器、電壓互感器、隔離開關(guān)、避雷器、電容器、電抗器等設(shè)備。對(duì)于一次設(shè)備啟輔助控制作用的設(shè)備稱為二次設(shè)備，如儀表、控制手把、保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置、故障錄波裝置、智能終端、合并單元、測(cè)控裝置、自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)等設(shè)備。

2.2電網(wǎng)中一、二次設(shè)備檢修維護(hù)的重要性

電力系統(tǒng)的一次、二次設(shè)備制造工藝和技術(shù)的不斷提高，逐步采用技術(shù)先進(jìn)，穩(wěn)定性、可靠性高的設(shè)備。但是一次電力設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)會(huì)受到過溫、過載、過電壓、短路故障電流等因素的沖擊，設(shè)備達(dá)到檢修周期后需進(jìn)行全面檢查、測(cè)試及維護(hù)。一次設(shè)備停電后完成設(shè)備的絕緣性能、分合閘動(dòng)作時(shí)間滿足運(yùn)行要求，消除的設(shè)備運(yùn)行中無法消除的缺陷及隱患。

二次設(shè)備運(yùn)行情況的檢測(cè)，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置采樣精度滿足要求、保護(hù)跳閘邏輯正確，與一次高壓斷路器相配合，模擬電網(wǎng)故障發(fā)生，實(shí)現(xiàn)快速、正確動(dòng)作使高壓斷路器跳閘切斷故障電流。為保證供電可靠性，重合閘及自投裝置動(dòng)作，合入相關(guān)高壓斷路器實(shí)現(xiàn)不中斷用戶供電，確保電網(wǎng)安全、可靠運(yùn)行。

自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的檢查，測(cè)控裝置及監(jiān)控系統(tǒng)良好，始終保持在健康狀態(tài)下運(yùn)行，對(duì)廠站實(shí)現(xiàn)有效的監(jiān)視及控制。

2.3驗(yàn)電及掛接地線技術(shù)措施

在電網(wǎng)中一次電力設(shè)備達(dá)到檢修周期或發(fā)生故障后需要進(jìn)行停電檢查及相關(guān)測(cè)試。為了保證人身安全，必須對(duì)停電待檢修設(shè)備各側(cè)都采取掛接地線，使檢修維護(hù)人員處于地線保護(hù)范圍當(dāng)中。

根據(jù)安全工作要求，封掛接地線前需進(jìn)行驗(yàn)電。檢測(cè)到一次設(shè)備內(nèi)是否存在工作或感應(yīng)電壓。驗(yàn)電過程當(dāng)中，必須使用相應(yīng)電壓等級(jí)的高壓驗(yàn)電器，先在運(yùn)行帶有工作電壓的設(shè)備上檢測(cè)驗(yàn)電器的工作狀態(tài)應(yīng)良好，然后再進(jìn)行驗(yàn)電。

2.4裝設(shè)接地線

在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候，運(yùn)維檢修人員要對(duì)接地線進(jìn)行裝設(shè)。接地線也叫做安全回路線，可以將高壓直接傳遞到大地。檢修設(shè)備或線路處于較高電壓等級(jí)設(shè)備區(qū)時(shí)，設(shè)備在無接地線的情況下會(huì)存在較高的感應(yīng)電壓，感應(yīng)電壓同樣會(huì)導(dǎo)致人員觸電傷害，另一方面，當(dāng)發(fā)生停電工作設(shè)備突然來電時(shí)，會(huì)出現(xiàn)檢修維護(hù)人員人身觸電傷害事故。對(duì)于電纜線路，運(yùn)維人員停電后掛接地線前戴絕緣手套需多次放電后方可進(jìn)行。由于工作可能失去地線保護(hù)的作業(yè)，還需要增加地線數(shù)量，接地線的位置盡可能靠近檢修設(shè)備地點(diǎn)。

三、電網(wǎng)中變電運(yùn)行技術(shù)的分析

3.1過電壓的影響

電力系統(tǒng)一次設(shè)備運(yùn)行中會(huì)受到雷擊過電壓或操作過電壓的沖擊。對(duì)高壓斷路器、變壓器等設(shè)備的絕緣造成嚴(yán)重影響或損害。系統(tǒng)當(dāng)中對(duì)高壓斷路器操作或非正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，所造成電力系統(tǒng)當(dāng)中電磁能相互之間進(jìn)行作用，最后升高了設(shè)備內(nèi)部電壓。嚴(yán)重的情況下將會(huì)造成變壓器內(nèi)部元件擊穿或損壞。所以，輸電線路裝設(shè)避雷線、變電站母線安裝避雷器，在變壓器高壓以及低壓側(cè)裝設(shè)避雷器，同時(shí)增設(shè)主變間隙保護(hù)從而減少系統(tǒng)過電壓對(duì)一次設(shè)備及變壓器及的影響。

3.2負(fù)載短路抑制技術(shù)

電力系統(tǒng)一次設(shè)備在運(yùn)行中，接地或者短路故障的出現(xiàn)，將會(huì)讓斷路器或變壓器等一次設(shè)備流過較大的短路電流。為了減小故障電流對(duì)于電力設(shè)備的影響，主變低壓側(cè)安裝限流電抗器來限制低壓側(cè)短路電流。采用快速微機(jī)保護(hù)裝置如線路光纖縱差保護(hù)、主變保護(hù)差動(dòng)及瓦斯保護(hù)、快速母線保護(hù)與一次高壓斷路器相配合，當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí)，以最短的時(shí)間切除故障電流，以減少對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行的影響。

3.3 GIS組合電器的廣泛使用

GIS組合電器是將斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘、母線、電流互感器、電壓互感器、避雷器一次設(shè)備密閉組合在金屬殼體中，通過六氟化硫氣體作為絕緣材料和熄滅電弧介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)敞開變電站的功能。減少了一次設(shè)備的占地面積、減少了投資;由于維護(hù)工作量較小，使得倒閘操作大量減少，延長(zhǎng)了設(shè)備的檢修周期。GIS組合電器為現(xiàn)階段的主要采用模式。

3.4微機(jī)五防程序閉鎖和電氣聯(lián)鎖技術(shù)的應(yīng)用

由于電網(wǎng)運(yùn)行方式的改變或電力設(shè)備檢修及預(yù)防性試驗(yàn)的需要，都需要通過電氣倒閘操作來實(shí)現(xiàn)。大量、頻繁復(fù)雜的倒閘操作，任何一次電氣誤操作都會(huì)對(duì)人身、電網(wǎng)及設(shè)備的損壞。微機(jī)五防閉鎖裝置與監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)通訊，實(shí)時(shí)采集監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)，同時(shí)將監(jiān)控系統(tǒng)無法采集的設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)傳送給監(jiān)控系統(tǒng)，從而保證了五防閉鎖系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備狀態(tài)的一致性。電氣倒閘操作前，在五防系統(tǒng)進(jìn)行模擬操作，對(duì)于不合理的步驟五防模擬時(shí)禁止，同時(shí)顯示錯(cuò)誤告警提示，糾正電氣誤操作。目前新投運(yùn)的變電站，無論是GIS組合電器還是高壓開關(guān)柜通過一次設(shè)備的輔助接點(diǎn)，采集一次設(shè)備位置，對(duì)于不滿足邏輯的電氣操作切斷控制回路，實(shí)現(xiàn)閉鎖不滿足邏輯的一次設(shè)備操作。微機(jī)五防閉鎖及設(shè)備電氣閉鎖的廣泛使用基本上避免了電氣誤操作事故的出現(xiàn)。

四、結(jié)束語

經(jīng)過上述分析我們可以看出，電力系統(tǒng)當(dāng)中，變電運(yùn)行是一項(xiàng)非常重要且應(yīng)用廣泛的技術(shù)。要針對(duì)性的對(duì)變電運(yùn)行技術(shù)進(jìn)行深入研究，進(jìn)而找到對(duì)應(yīng)解決策略，最后減小安全事故出現(xiàn)的可能。然后針對(duì)性的應(yīng)用對(duì)應(yīng)措施，最終實(shí)現(xiàn)確保電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

【參考文獻(xiàn)】

[1]姚勇，劉富榮，李璐.電力工程變電運(yùn)行技術(shù)問題及解決措施[J].中華建設(shè)，2016（10）：154-155.

[2]劉大峰.論電力工程變電運(yùn)行技術(shù)[J].信息記錄材料，2016，17（05）：88-89.