變電運行設備自動化技術及維護措施研究

葉生

摘 要：本文主要通過對變電運行設備自動化技術及維護措施進行詳細的分析與探究。

關鍵詞：變電運行設備;自動化技術;維護

1 變電運行設備自動化技術的作用

變電站在運行的過程之中，通過使用變電運行設備自動化技術可以在一定程度上提升變電站運行管理的質量和效率，盡可能降低變電站系統(tǒng)在運行過程中所發(fā)生故障的次數(shù)。此外，在變電運行設備自動化技術之中還擁有知識庫管理、設備管理、通信處理和協(xié)議處理等多樣化功能。將變電運行設備自動化技術中各項功能逐一地實現(xiàn)，可以在最大限度上為整個變電站系統(tǒng)的運行提供較好的服務。

2 變電運行設備自動化技術分析

2.1 電信通信自動化技術

在整個電力系統(tǒng)之中，由于變電站設備在操作的過程中工序較為繁雜，以至于不能使用較為簡單的系統(tǒng)服務器進行操作，而是通過利用服務器和終端服務器之間的相互協(xié)作共同完成，進而使得電力系統(tǒng)在一定條件之下實現(xiàn)了信息系統(tǒng)的自動化。在對其進行使用的過程之中，工作系統(tǒng)和通信系統(tǒng)是同步運行的，但是在整體架構上又是相互獨立的。對于系統(tǒng)而言，其工作流程就是：通信系統(tǒng)利用有線或者無線的方式進行相關信息和數(shù)據(jù)的傳輸，而整個過程可自動在程序中運行，無需人工參與，直至系統(tǒng)停止運行。

2.2 運行設備自動化技術

將傳感器和單片機進行相互之間結合而形成的自動化技術設備，通過跳閘報警方式為電力系統(tǒng)提供過流保護和過電壓保護。在通常的情況下，保護過程是在實時監(jiān)控下進行的，由于變電設備、系統(tǒng)電壓可承受能力存在著一定的局限性，因此時常會出現(xiàn)短路、斷路等故障。在這時，傳感器就會及時檢測出電力系統(tǒng)中異常的電流和電壓的值，并將其傳送給單片機，然后單片機在接收到信息數(shù)據(jù)之后將其傳送給控制系統(tǒng)，隨后跳閘開啟保護功能。此種自動保護系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)的保護方式具備更強的靈活性與可控性，從而為電力系統(tǒng)的有序運行打下堅實的基礎。

2.3 運行設備自動化調整技術

對于電力系統(tǒng)而言，其在運行的過程之中時常會發(fā)生大量的數(shù)據(jù)變化，當數(shù)據(jù)被改變之后系統(tǒng)本身會根據(jù)實際的情況進行自動調整，但是要是因為事故引起的數(shù)據(jù)變化，系統(tǒng)就不能進行自我的調整，就需要借助自動識別和處理技術。在正常情況下，為了可以進一步保證電力工作的有序、穩(wěn)定的運行，必須要搭設兩條以上的輸電線路，并采用自動化技術來控制線路的運行，其中一條線路用于電能的輸送，另一條線路處于備用狀態(tài)。當在運行的過程中的線路由于各種故障不能工作時，系統(tǒng)可迅速開啟自我保護機制，關閉常規(guī)線路，快速啟動備用線路，以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3 變電運行設備自動化技術中常遇到的問題

（1）在電力系統(tǒng)之中，可以在以下兩個方面對變電運行設備進行維護和檢修：日常檢修和事故檢修。但是在實踐的過程之中，這兩種形式都存在著一定的滯后性。（2）檢修技術的不全面。比如，由于檢修工作人員存在著一定的技術缺陷，使得在檢查的過程之中不能及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患，進而為今后的檢修工作帶來一定的阻礙。（3）變電運行設備系統(tǒng)架構較為繁雜，檢修工作也十分的復雜。在做好檢修工作的同時，要根據(jù)重點和難點開展專項維修。然而，對于傳感器的靈敏度、單片機的數(shù)據(jù)分析等關鍵點，工作人員往往沒有給予足夠的重視。

4 變電運行設備自動化技術的維護措施

4.1 安全故障檢測與維護

4.1.1 負載出現(xiàn)短路或者接地故障。當變電站的變壓器出現(xiàn)短路或接地故障時，就會引發(fā)電流的增大，進而在一定程度上就會導致繞組變形和油質劣化的問題。對于此種故障，要在變壓器中裝置保護設備，在一般情況下，對于那些低壓側變壓器，通常使用空氣斷路器;而對于那些高壓側變壓器，則會使用跌落式熔斷器。

4.1.2 電壓故障。在變電站運行過程中，不管是其系統(tǒng)設備參數(shù)發(fā)生變化或是遭受雷擊等情況，都會使得設備內部的電磁發(fā)生變化，進而導致低壓升高，嚴重的時候還有可能會燒毀電壓器。對于此種故障，需在變壓器高壓側與低壓側兩處都安裝避雷器。

4.1.3 操作失誤。通常情況之下，變電運行設備的母聯(lián)開關只帶有一個保護裝置，所以在進行母線操作刀閘之前，要將母差非選擇性壓板放入其中，然后再把保險取下來，進而有效避免故障的發(fā)生。

4.2 保證設備檢修安全的措施

4.2.1 停電檢測。若變電站的電氣設備或線路遇到停電的狀況時，在進行檢修之前必須要進行通電試驗。同時，還要對檢修設備進出線兩側的相應位置分別進行試驗。如果是高壓電路出現(xiàn)了停電的狀況，要在進行電源測試之前，戴上絕緣手套。

4.2.2 安裝接地線。在變電站進行檢修的過程之中，時常會發(fā)生突然停電的狀況，為了有效防止這種狀況的再次發(fā)生，要安裝接地線，進而在一定程度上更好地保障檢修人員的生命安全。對于接地線而言，在一般情況下都是設置在變電運行設備可能突然供電并產(chǎn)生感應電壓的位置。通過安裝接地線，可以在最大限度上解決變電運行設備上的存有剩余電荷的問題。

4.2.3 張貼警示標志。在變電站工作的過程之中，為有效防止工作人員由于操作失誤而造成安全事故，需要在一些明顯的地方張貼標牌或標識，進而在最大限度上保證檢修工作的有序地進行。

4.3 跳閘故障檢測與維護

4.3.1 線路跳閘故障。在出現(xiàn)線路跳閘故障時，需要仔細檢查故障保護裝置，如果沒有發(fā)現(xiàn)異常情況，則需要仔細檢查跳閘開關的銅曲柄臂、位置顯示器和消弧線圈。如果這些地方?jīng)]有問題，可以使用強送措施。

4.3.2 主變低壓側開關跳閘故障。對于主變低壓側開關跳閘故障而言，其涵蓋了超越跳閘、母線故障、開關誤操作三種情況。當發(fā)生這些故障時，要對二次側和一次設備進行詳細、細致的檢查，然后確定具體是哪一種故障。

4.3.3 主變三側開關跳閘故障。對于主變三側開關跳閘故障而言，造成此故障的主要原因有以下幾種：主變差動區(qū)故障、主變內部故障、主變低壓側母線接線故障、主變低壓側母線故障。通過詳細的檢查與細致的分析，發(fā)現(xiàn)造成此現(xiàn)象的原因如下：第一，瓦斯保護動作。若變電站出現(xiàn)了瓦斯保護動作，可以準確判斷出故障應在變壓器內部或二次回路中。因此，要及時檢測變壓器本身是否出現(xiàn)了變形、呼吸器是否正常工作以及二次回路是否有短路和接地。第二，差動保護動作。若變電站出現(xiàn)了差動保護動作，需要仔細的檢查主變三側主CT之間的位置。變電站在工作的過程中，差動保護主要是對主變內部線圈匝間短路和相間短路一種反映，因此在出現(xiàn)當差動保護動作之后，要細致的檢查主變壓器的情況。

4.3.4 構建日常維護機制。對于日常維護機制而言，其主要旨在對電力系統(tǒng)和內部系統(tǒng)結構的日常維護。在進行維護的過程之中，相關的工作人員首先要認識到原有電力系統(tǒng)與自動化技術應用的區(qū)別主要體現(xiàn)在系統(tǒng)、設備及相應的軟件上。比如：在對整個電力系統(tǒng)進行維護時，要事先成立一個監(jiān)督部門，負責整體的監(jiān)督與審查。而選用的工作人員要具備一定的專業(yè)知識，可以充分了解變電站設備系統(tǒng)的特點，依照實際的狀況對設備進行有效操作與維護。

結語：

綜上所述，對于變電運行設備自動化技術而言，其融合了通信技術、電子計算機技術等先進的科學技術，進一步促進了電力工程的進步與發(fā)展。其不僅可以保障電力系統(tǒng)的正常工作，而且還可以在一定程度上促進社會生活的有序、穩(wěn)定、安全的進行。變電運行設備自動化技術擁有較好的發(fā)展前景，伴隨著科學技術的不斷優(yōu)化與完善，變電運行設備自動化技術必將替代就技術，為電力工程的可持續(xù)化發(fā)展奠定良好的基礎。

參考文獻：

[1]劉保月，劉青廣.變電運行設備在電力系統(tǒng)中的維護技術分析[J].數(shù)碼設計（下），2019，（8）：157.

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