變電運(yùn)行事故分析及處理

常有菊 于宗波

摘要：變電站運(yùn)行質(zhì)量與電網(wǎng)供應(yīng)質(zhì)量有直接關(guān)系，變電站出現(xiàn)故障，會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行問題，進(jìn)而影響相電力用戶用電穩(wěn)定性與安全性?，F(xiàn)如今社會(huì)用電需求不斷提升，對(duì)電力的依賴性不斷提高。在此情況下，必須保證變電運(yùn)行質(zhì)量，減少事故。本文分析運(yùn)行事故原因，結(jié)合常見事故問題，提出事故處理對(duì)策。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng);變電運(yùn)行;事故處理

變電運(yùn)行一旦出現(xiàn)安全事故或者設(shè)備故障問題，就會(huì)造成嚴(yán)重且深遠(yuǎn)的影響，除了會(huì)造成大面積的停電，影響居民日常生活、工業(yè)領(lǐng)域的施工生產(chǎn)之外，更嚴(yán)重的還會(huì)造成一定程度的人員傷亡，釀成禍患。因此針對(duì)變電運(yùn)行特點(diǎn)開展與之相應(yīng)的保護(hù)措施，避免事故發(fā)生，成為電網(wǎng)建設(shè)中的重要部分。

1、變電安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要性

變電運(yùn)行工作在某種角度來說是對(duì)電網(wǎng)所進(jìn)行的安全管理工作，通過全面、規(guī)范化的作業(yè)環(huán)節(jié)，將事故風(fēng)險(xiǎn)控制到最低。例如，在變電設(shè)備出現(xiàn)故障后，容易造成大面積停電，這時(shí)，就要求變電運(yùn)行部門能夠依靠已經(jīng)制定的應(yīng)急處理預(yù)案，對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行快速處理，最終達(dá)到控制損失的目的。但是在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，一些變電設(shè)備所出現(xiàn)故障、事故的原因，除了有自然環(huán)境變化所造成的因素之外，還存在一些人為因素。由于工作人員自身的作業(yè)素質(zhì)的差異，造成了較為嚴(yán)重的影響。因此在變電運(yùn)行中，針對(duì)事故問題，還應(yīng)當(dāng)形成嚴(yán)格的規(guī)章制度，避免因人為因素所造成的事故和影響，提高變電運(yùn)行質(zhì)量。

2、影響變電運(yùn)行質(zhì)量的因素

（1）電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理

大部分變電運(yùn)行事故的原因與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)有關(guān)。一些電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)存在嚴(yán)重的不合理性，最終導(dǎo)致變電設(shè)備發(fā)生故障。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的大容量、大負(fù)荷變電設(shè)備投入到電網(wǎng)運(yùn)行之中，用以滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的電力電能需求。但是在我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)中，電網(wǎng)改造為了適配相應(yīng)的變電設(shè)備，從中減緩電力電能供求之間的矛盾，從而借助電網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提升變電設(shè)備的工作能力，以致于大部分變電設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于超負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行。例如變壓器設(shè)備一旦超負(fù)荷運(yùn)行就會(huì)造成內(nèi)部鐵芯磨損程度加深，引發(fā)事故。這些變電設(shè)備的超負(fù)荷運(yùn)行故障只能夠通過限電方式進(jìn)行處理，從而無法保障整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行一致性，最終造成嚴(yán)重事故。

（2）變電設(shè)備設(shè)計(jì)不合理

部分變電系統(tǒng)中所應(yīng)用的變電設(shè)備，在出廠之前，就存在一定的設(shè)計(jì)問題和質(zhì)量問題，這些問題使得變電運(yùn)行過程中變電設(shè)備很難滿足變電負(fù)荷的需求，嚴(yán)重削弱了變電運(yùn)行的有效性。一些廠商所生產(chǎn)的電力設(shè)備由于質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)較低，在機(jī)械結(jié)構(gòu)方面難以與成熟工藝生產(chǎn)產(chǎn)品保持一致水平?？梢钥吹剑糠衷O(shè)計(jì)不合理、質(zhì)量不合格的設(shè)備在運(yùn)行年限超過二十年后，問題暴露十分明顯;而在一些設(shè)計(jì)缺陷明顯的設(shè)備，在三年使用期限內(nèi)，就會(huì)出現(xiàn)問題。經(jīng)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，這部分設(shè)備往往是新技術(shù)研發(fā)的產(chǎn)品，工藝技術(shù)和市場(chǎng)反饋相對(duì)貧乏，容易出現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)，不利于實(shí)現(xiàn)持續(xù)供電。

（3）變電設(shè)備老化磨損

在變電系統(tǒng)中，大部分設(shè)備由于超負(fù)荷運(yùn)行所造成的設(shè)備機(jī)組內(nèi)部磨損嚴(yán)重，最終影響了設(shè)備的使用壽命，也是現(xiàn)階段變電運(yùn)行事故的重要原因之一。觀察中發(fā)現(xiàn)，一些變電站所開展的變電運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)，同時(shí)其所采用的大部分設(shè)備、零部件更換頻率較低，一些設(shè)備已經(jīng)無法繼續(xù)維持穩(wěn)定運(yùn)行，此時(shí)事故風(fēng)險(xiǎn)將大幅度提升。

3、事故問題舉例及相應(yīng)處理對(duì)策

變電運(yùn)行事故類型較多，在實(shí)際工作中，應(yīng)提升對(duì)變電運(yùn)行的認(rèn)識(shí)，盡量減少運(yùn)行事故出現(xiàn)可能性。同時(shí)，要及時(shí)排查、妥善處理各種事故，保證變電運(yùn)行質(zhì)量。

（1）電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理引發(fā)的故障

問題表現(xiàn)：西寧市供電公司所管轄石頭磊、陶新、小橋三個(gè)110kV變電站電網(wǎng)接線方式為景陽330kV變電站（檢修公司管轄變電站，出線：110kV景磊Ⅰ、Ⅱ回）--石頭磊110kV變電站（電源：110kV景磊Ⅰ、Ⅱ回，出線：110kV磊陶Ⅰ、Ⅱ回）--陶新110kV變電站（電源：110kV磊陶Ⅰ、Ⅱ回，出線：110kV陶小Ⅰ、Ⅱ回）---小橋110kV變電站（電源：110kV陶小Ⅰ、Ⅱ回）四個(gè)站手拉手供電方式，若110kV景磊Ⅰ、Ⅱ回出線故障，將會(huì)造成石頭磊、陶新、小橋三個(gè)110kV變電站全部失電，會(huì)造成西寧市城北區(qū)大面積停電，造成社會(huì)不良影響，（其中在2018年2019年110kV景磊Ⅰ、Ⅱ回單電源運(yùn)行時(shí)由于自然災(zāi)害發(fā)生線路故障斷路器跳閘）。

處理措施：2020年一月小橋變110kV丁小Ⅰ、Ⅱ回投運(yùn)，解決了這一問題。小橋變?cè)黾觾苫?10kV進(jìn)線，由丁香330kV變電站（檢修公司管轄變電站，出線：110kV丁小Ⅰ、Ⅱ回）和陶新互備。

（2）線路故障

線路故障一般有單相接地、相間短路、兩相接地短路等多種形態(tài)，線路跳閘事故是變電站發(fā)生率最高的輸變電事故。

電網(wǎng)值班調(diào)度員在對(duì)線路故障進(jìn)行處理時(shí)，需要了解故障類型與性質(zhì);變電站的值班人員要在出現(xiàn)故障后盡快從大量事故信息中獲取到有助于判斷故障的信息。信息包括故障線路主保護(hù)動(dòng)作信號(hào)、啟動(dòng)信號(hào)、出口及屏幕顯示、錄波圖等。在向調(diào)度匯報(bào)時(shí)，要清楚地說明對(duì)故障的判斷以及支持做出判斷的相關(guān)的關(guān)鍵證據(jù)。由于現(xiàn)如今變電站值班方式都是無人值班有人值守方式，所以變電運(yùn)維值班人員力爭(zhēng)在線路跳閘后的第一時(shí)間內(nèi)獲得動(dòng)作信息，應(yīng)對(duì)故障線路有關(guān)回路及設(shè)備，包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、耦合電容器、阻波器、避雷器等進(jìn)行詳盡而細(xì)致的外部檢查，迅速報(bào)告給值班調(diào)度員，并進(jìn)行搶修。

（3）熔絲熔斷故障

隨著電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入，電網(wǎng)運(yùn)行中的安全問題也成為了民重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域，其中變電運(yùn)行是否安全可靠，將直接關(guān)系著居民用電質(zhì)量和用電穩(wěn)定性。對(duì)于電網(wǎng)建設(shè)來說，有關(guān)部門除了需要保障電網(wǎng)的全面覆蓋性之外，還需要加強(qiáng)對(duì)變電運(yùn)行的安全管理和質(zhì)量控制，從而促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的有序發(fā)展。在變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行過程中，一旦發(fā)生熔絲熔斷故障，相電壓的變化幅度較小，而熔斷相的電壓值則會(huì)出現(xiàn)明顯波動(dòng)。若熔絲處于熔斷的邊緣，則電壓值會(huì)出現(xiàn)明顯的降低現(xiàn)象，電壓互感器的警報(bào)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)。

針對(duì)熔絲熔斷故障的處理，通常包括以下幾種類型：（1）應(yīng)通過對(duì)電壓切換開關(guān)的充分利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓和相的切換，以形成判斷故障相的科學(xué)依據(jù)。（2）應(yīng)停止運(yùn)行電力設(shè)備的保護(hù)裝置，斷開電壓傳感器和隔離開關(guān)，及時(shí)更換高壓熔絲，加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀況的檢測(cè)，確保能夠在短時(shí)間內(nèi)查明故障發(fā)生原因并采取相應(yīng)解決措施。（3）應(yīng)做好高壓熔絲絕緣外殼溫度的測(cè)量工作，明確熔斷故障發(fā)生與溫度之間的關(guān)系，注重測(cè)量隔絕電阻，以實(shí)現(xiàn)對(duì)故障問題的精準(zhǔn)反饋，并采取有效的解決辦法。

結(jié)論

綜上所述，電力系統(tǒng)當(dāng)中，變電運(yùn)行所面臨的事故類型繁多，為了能夠提高變電運(yùn)行能力，保障電力供應(yīng)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)充分分析變電事故的原因，并形成專門的檢修處理流程，對(duì)事故問題進(jìn)行分析。

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