李忠徽
摘要:隨著我國綜合實力的穩(wěn)步提升,各行各業(yè)也在快速發(fā)展,因此對電能的需求量愈來愈大,對電網(wǎng)運維質(zhì)量的要求也愈來愈高。在我國電力系統(tǒng)中,變電站直接面向用電終端客戶供電,是電力供應(yīng)系統(tǒng)的最終輸出端,擁有的電氣設(shè)備數(shù)量較多,且應(yīng)用于國計民生的各個領(lǐng)域,遍布全國各個角落,如何能快速查找配電設(shè)備故障并及時進行處置,是當(dāng)下相關(guān)電力人員需要解決的重要工作。
關(guān)鍵詞:配電網(wǎng);設(shè)備;故障;維護分析
1配電設(shè)備運行中常見故障類型及原因分析
1.1一次設(shè)備故障
我國配電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點眾多,管理設(shè)備數(shù)量廣泛,故障發(fā)生頻率較高,導(dǎo)致我國配電網(wǎng)絡(luò)運維工作存在較大難度。其中,接觸最多的就是一次電氣設(shè)備,其主要用于傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換電能,包括開關(guān)設(shè)備、變壓器、輸電線路、無功補償電容、電力電纜等。常見的一次設(shè)備故障包括短路故障、接地故障、絕緣故障、機械故障和發(fā)熱故障等。短路故障和接地故障是設(shè)備運行過程中常有的主要故障,多數(shù)發(fā)生原因一部分是地理環(huán)境和外界自然因素(例如惡劣天氣),還有一部分是設(shè)備自身存在的缺陷導(dǎo)致。其故障產(chǎn)生的危害較大,不僅會導(dǎo)致設(shè)備被燒毀,甚至?xí){人員財產(chǎn)和生命安全;絕緣故障主要有開關(guān)柜、變壓器、電壓互感器、電流互感器、絕緣子和電力電纜等絕緣故障,引發(fā)絕緣故障主要因素是自身結(jié)構(gòu)、材料、制作工藝等或外界因素,例如,運行環(huán)境(溫度、濕度等)、過電壓、過負(fù)荷影響,使設(shè)備喪失絕緣能力;機械故障主要有電氣設(shè)備振動、磨損、疲勞等,引發(fā)故障主要原因是設(shè)備發(fā)生共振、受力不均、機構(gòu)變形、機構(gòu)松動錯位和缺油生銹,例如高壓斷路器缺油情況下斷流,而電弧不熄滅,容易燒毀設(shè)備,甚至引起爆炸;發(fā)熱故障主要發(fā)生在變壓器芯體、銅鋁過渡區(qū)、接線端子處等能量轉(zhuǎn)換和傳遞的過程中,引發(fā)故障原因是負(fù)荷過大、接觸不良及電化腐蝕等,發(fā)熱因素對電氣設(shè)備的破壞性極大。
1.2二次設(shè)備故障
二次設(shè)備故障作為配電自動化系統(tǒng)的承接,是對一次設(shè)備的工作狀態(tài)進行監(jiān)測、控制和保護的輔助型電氣設(shè)備,包括控制開關(guān)、電氣儀表、繼電器、自動控制設(shè)備和控制電纜等。常見的二次設(shè)備故障主要發(fā)生在控制回路、調(diào)節(jié)回路、繼電保護回路、自動裝置回路、信號回路及電源系統(tǒng)等。常發(fā)生故障部位及原因包括開關(guān)輔助接點、合閘(跳閘)接觸器線圈、繼電器接點、萬轉(zhuǎn)換開關(guān)接點等松動、脫落及燒壞,還有控制電纜絕緣老化、熔斷器熔斷、操作保險燒壞、操作機構(gòu)壞死等。除此之外,還有一些因管理不足和操作不當(dāng)引起的故障,相關(guān)工作人員專業(yè)技術(shù)水平不夠高,工藝水準(zhǔn)欠佳,巡查防護不到位,責(zé)任心不強等人為因素,也是造成設(shè)備故障的因素之一,需進一步重視和改善。
2配電設(shè)備的運行維護辦法
2.1加強運行管理工作
電力系統(tǒng)在設(shè)備故障發(fā)生前,除了一系列不可抗力的外界因素外,一般會有前期征兆,加強運行管理工作十分重要。加強運行管理工作有效措施,一要加強相關(guān)人員的專業(yè)技能水平,做好設(shè)備運行檢測工作,杜絕設(shè)備運行管理過程中的不科學(xué)不合理現(xiàn)象發(fā)生。二是建立有效的氣象災(zāi)害等外界環(huán)境影響的預(yù)警系統(tǒng),做好不可抗力因素發(fā)生前的相應(yīng)準(zhǔn)備工作。三是制定設(shè)備全程監(jiān)測和定期巡視工作,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備安全隱患,避免設(shè)備重大故障發(fā)生。四是加強設(shè)備薄弱區(qū)的防范工作并制定應(yīng)急處置措施,提高電氣設(shè)備運行穩(wěn)定性。
2.2設(shè)計定期維護工作
針對配電設(shè)備點多面廣,發(fā)生故障點錯綜復(fù)雜,需要制定日常和定期的設(shè)備維護計劃,維護工作要按照國家和行業(yè)有關(guān)電氣設(shè)備安全運行的規(guī)程、規(guī)定、維護標(biāo)準(zhǔn)進行,確保設(shè)備維護質(zhì)量和效果。春秋兩季換季的維護保養(yǎng)工作是必不可少的,對整個配電系統(tǒng)進行巡查和維護,是保障接下來夏季和冬季負(fù)荷逐增時設(shè)備良好運行的有效手段。另特殊巡查、重大節(jié)日巡查也是較好保障措施。在維護工作中,針對設(shè)備故障易發(fā)生點進行著重檢查和保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)的安全隱患也要及時進行消缺。
2.3定期進行試驗檢測工作
運行中的電氣設(shè)備應(yīng)按照相關(guān)試驗周期和要求進行試驗,是保證電力系統(tǒng)安全運行的有效手段。預(yù)防性試驗是判斷電氣設(shè)備能否繼續(xù)投入運行,有效檢驗電力設(shè)備裝置的運行情況和功能性能是否達(dá)標(biāo),是預(yù)防電氣設(shè)備損壞及保證安全運行的重要措施,是電力設(shè)備運維工作中的重要環(huán)節(jié)。例如,高壓開關(guān)柜及母線、斷路器、電容器、計量PT、保護PT、避雷器等預(yù)防性試驗、繼電保護裝置及微機保護裝備的調(diào)試及備自投裝置調(diào)試均應(yīng)按照《電氣設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定要求進行試驗,從專業(yè)化角度檢驗電氣設(shè)備的運行質(zhì)量。
需要重視的是,試驗完畢后,將試驗報告統(tǒng)一歸檔保存,能有效為今后電氣設(shè)備運行、檢修和事故分析提供基礎(chǔ)性參考數(shù)據(jù),能很大程度減少設(shè)備查故時間,提升查故維修效率。
3配電設(shè)備的檢修辦法
3.1一次設(shè)備檢修辦法
一次設(shè)備發(fā)生故障,可采用望、聞、問、聽、摸等方式,通過外觀變化分析故障原因。如有明顯變化的故障,例如,斷路器短路故障、絕緣子擊穿、PT炸裂、線路脫落接地、觸頭發(fā)暗發(fā)黑等均能判斷故障原因。有些情況,如設(shè)備過流保護動作跳閘,可通過試送一次進行分析,查出故障原因。設(shè)備外觀無任何現(xiàn)象進行查找故障時,就需要考慮是否因各種繼電器損壞、行程開關(guān)失靈、觸頭接觸不良或線路側(cè)電纜頭爆裂等原因引起,此類情形需借助儀器儀表,結(jié)合自身經(jīng)驗,才能快速查找出故障點和故障原因。在檢修過程中務(wù)必做好安全措施,在各方面全部斷電的情況下進行檢修處理。
3.2二次設(shè)備檢修辦法
在二次設(shè)備故障的檢查維修過程中,可能會因細(xì)心程度不夠和專業(yè)程度不足,不知從何查起,無從下手,需要制定檢修方案。一般可通過直接觀察法,需要先檢查交流進線設(shè)施設(shè)備,看是否有明顯故障點。需要注意的是在此過程中需做好安全措施,對照圖紙進行檢查。在控制回路中,經(jīng)常會有斷路器拒動、誤動等情形,其過程應(yīng)先檢查保險、開關(guān)輔助接點、跳合閘線圈、繼電器接點等元器件,如若沒有問題,就需在安全條件允許下對內(nèi)部機構(gòu)、配線電纜等逐個進行分析檢查找到故障點。在進行二次設(shè)備維修前,斷開本回路交直流電源,斷開與其他回路連接的電容器件,做好各項防護措施,最后要注意接線的拆裝工作,切勿因電流回路斷路和電壓回路短路,造成故障點的產(chǎn)生和事故擴大。
4結(jié)束語
隨著國家電力行業(yè)的快速發(fā)展,配電設(shè)備故障問題已引起相關(guān)部門的高度重視,相關(guān)電氣企業(yè)也在不斷加強設(shè)備的改造更新力度,但是配電設(shè)備覆蓋面廣,數(shù)量多,從經(jīng)濟利益角度來講,不可能一次到位,全部改善。對此,相關(guān)工作人員需加強自身技能水平,熟知電氣設(shè)備運行模式,加強設(shè)備故障分析判斷能力和維修水準(zhǔn),在推動企業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的同時,創(chuàng)造出更大的社會效益。
參考文獻:
[1] 李政洋 . 10kV 配電設(shè)備運行與檢修管理分析 [J]. 科技風(fēng) , 2019(36):181.
[2] 羅志勇 . 10kV 配電自動化設(shè)備與一體化運維模式分析[J]. 電子測試 , 2019(20):98-100.
[3] 唐義兵 . 10kV 以下變電站運行中的變電檢修及質(zhì)量提升研究 [J]. 科技與創(chuàng)新 , 2016(2):46-47.
[4] 宋桂華 , 刁宏磊 .10kV 及以下變電檢修的技術(shù)要點 [J].電子技術(shù)與軟件工程 , 2018(21):218