變電運維技術(shù)在電力工程中的應用

徐天 孟瑞龍 吳金國 姜之棟 李京芳 侯東方

摘要：變電運維技術(shù)是指電力作業(yè)人員對電力設備進行巡視和維護，或根據(jù)調(diào)控部門下達的調(diào)度指令對電力設備進行停送電等操作，或在設備異常或故障處理時所遵循的規(guī)范、原則、方法。為了提高電力系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性以及電力資源的利用效率，必須重視變電運維技術(shù)。變電運維技術(shù)是一項復雜的綜合性技術(shù)，必須加強對電力設備的運行維護力度，進行精益化管控，才能最大限度降低故障的發(fā)生概率，保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行。

關(guān)鍵詞：變電運維;電力工程;技術(shù)應用

1.變電運維技術(shù)分析

從變電運維技術(shù)的角度來看，需要滿足如下要求：

1.1變電站設備安全可靠

如果要保證電力系統(tǒng)安全運行，在當前變電站無人值班或少人值班模式下，其核心在于提高現(xiàn)場設備的可靠性;如果變電站設備故障率較高，會給實行無人值班或少人值班模式帶來安全風險。

1.2遠動設備安全可靠

根據(jù)變電運維技術(shù)發(fā)展趨勢，無人值班或少人值班模式時代已到來，調(diào)控中心全部的運行信息都來自于遠動設備，所以保證遠動設備的可靠性十分重要，其會直接影響到電網(wǎng)運行的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。現(xiàn)有的遠動裝置硬件設備使用壽命普遍在十年左右，多數(shù)使用硬盤作為數(shù)據(jù)存儲設備，通過電力光纖網(wǎng)等媒介實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，現(xiàn)實運行中若遠動裝置故障或失電，將存在極大的安全風險。

1.3數(shù)據(jù)通信通道

為了保證變電運維技術(shù)的安全可靠，數(shù)據(jù)通信通道的安全可靠性以及冗余性要得到保證，保證數(shù)據(jù)能夠安全、穩(wěn)定傳輸。

1.4數(shù)據(jù)配置

要保證數(shù)據(jù)配置的全面性、安全性、正確性和互補性，充分發(fā)揮變電運維技術(shù)的作用。

1.5主控中心安全可靠

為了保證變電運維技術(shù)的正常應用，主控中心需要發(fā)揮其協(xié)調(diào)作用，充分發(fā)揮各個子功能系統(tǒng)的作用;全方位保證各個子系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠。

2、變電運維中的常見問題

2.1變壓器異常

常見的變壓器異常聲音有如下幾種：

2.1.1聲音顯著增大，但均勻

可能是由電網(wǎng)產(chǎn)生的諧振過電壓或接地引起的過電壓導致的，通過電壓表就能進行有效的診斷;過負荷運行也會導致“嗡嗡”聲音顯著變大，如果發(fā)現(xiàn)此類情況，則根據(jù)操作規(guī)程適當降低變壓器所帶負荷，保證負荷處于規(guī)定范圍內(nèi)，異常聲音就可以自行恢復正常。變壓器運行時出現(xiàn)雜音，但是各種顯示儀表都正常，雜音產(chǎn)生的原因可能是內(nèi)部螺釘?shù)攘慵蓜樱瑢е伦儔浩鲀?nèi)部構(gòu)成鐵芯的硅鋼片振動過大所致。如果不會對變壓器的運行造成影響，可暫時不處理，加強觀察，并按照相關(guān)規(guī)程進行停電申請和相關(guān)檢查。

2.1.2變壓器存在局部放電聲音

分接開關(guān)或熔斷器接觸不良時會有“吱吱”放電聲，如果變壓器內(nèi)部接觸不良或存在局部放電，則會隨著離故障位置的距離遠近發(fā)出各種異樣的“吱吱”或“噼啪”放電聲音。當變壓器的瓷套管異常時，在光線較暗的情況下，瓷套管附近會出現(xiàn)電火花或電暈，需要按照相關(guān)規(guī)程進行停電并檢查。

2.1.3變壓器內(nèi)部存在爆裂聲

變壓器絕緣被擊穿時，會伴隨著爆裂聲，此時應當按照操作規(guī)程及時停電并進行檢查。

2.1.4變壓器內(nèi)部存在水沸騰聲音

并且變壓器油溫急劇升高，可診斷為變壓器內(nèi)部短路引起其內(nèi)部嚴重發(fā)熱，必須立即斷電，避免起火，進行相關(guān)檢查。

當變壓器出現(xiàn)部件顏色變化和產(chǎn)生特殊氣味，往往會伴隨著變壓器溫度的異常，導致某些部件發(fā)生化學變化。絕緣子、套管等出現(xiàn)損傷時，會產(chǎn)生放電現(xiàn)象，并伴隨有異常氣味;二次線路絕緣老化后發(fā)生短路也伴隨著異常氣味;控制電路中的接觸器、電機、風扇、油泵、繼電器等故障發(fā)熱后也會伴隨異常氣味;變壓器絕緣油會接觸到水分、氧氣等，在溫度較高的條件下發(fā)生化學反應，降低其絕緣性能，反應產(chǎn)生的氧化物會對變壓器造成腐蝕，引起內(nèi)部放電、絕緣擊穿等嚴重后果，變壓器絕緣油由于混入了其他物質(zhì)，顏色也會出現(xiàn)異常。

在變壓器運行的時候，其繞組和鐵芯會持續(xù)發(fā)熱，使變壓器油溫升高。為了防止由此引起的變壓器油及內(nèi)部絕緣老化的加劇，必須對變壓器油溫進行實時監(jiān)測。當變壓器環(huán)境溫度穩(wěn)定、冷卻系統(tǒng)正常的情況下，變壓器溫度明顯高于正常狀態(tài)或處于持續(xù)上升狀態(tài)，可診斷變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了異常情況，必須立即停電進行檢查。

2.2互感器異常

互感器在電力系統(tǒng)中屬于二次側(cè)設備，負責承擔信號信號?；ジ衅骺赡艹霈F(xiàn)的異常情況包括：內(nèi)部絕緣油的滲漏、內(nèi)部氣體壓力過低、互感器本體發(fā)熱、互感器絕緣損壞放電、異常聲音等?；ジ衅鞒霈F(xiàn)故障時，可能會出現(xiàn)發(fā)熱、冒煙、閃絡等現(xiàn)象，其內(nèi)部鐵芯的固定螺絲出現(xiàn)松動、脫落，導致構(gòu)成鐵芯的硅鋼片無法固定而引發(fā)鐵芯磁通異常，最終導致互感器的輸出信號異常，影響最終的保護、測量、計量等功能。

2.3避雷器異常

在電力系統(tǒng)中，避雷器是必不可少的安全防護設備，其是一種用于保護電氣設備免受高瞬態(tài)過電壓危害并限制續(xù)流時間，也常限制續(xù)流幅值的電器。避雷器通常連接在電網(wǎng)導線與地線之間，其能夠在雷暴天氣時，將雷電信號導入到大地，避免雷電損壞電力設備，保護電力設備安全。避雷器具有優(yōu)異的非線性伏·安特性，系統(tǒng)在正常工作電壓下，其呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，僅有極小電流通過。

在過電壓、大電流作用下，其呈現(xiàn)低阻態(tài)，從而抑制了避雷器兩端的殘壓。在變電設備運行過程中，由于多種外部因素的影響，避雷器故障頻繁，一旦避雷器燒損，便會引發(fā)接地故障，導致變電站無法正常運行。因此，必須重視對變電器的監(jiān)測。

3、結(jié)束語

綜上所述，為了保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，保證工業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ顚τ诙嘣娔艿男枨?，采用變電運維技術(shù)是十分必要的。通常情況下，電力系統(tǒng)會受到來自于多方面的影響，如何快速從受干擾狀態(tài)恢復到穩(wěn)定的運行狀態(tài)是衡量電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、可靠性的一項重要指標，所以變電運維技術(shù)對于電力系統(tǒng)至關(guān)重要。變電運維技術(shù)在保障電網(wǎng)安全運行中起到了關(guān)鍵作用，降低電力系統(tǒng)故障率，降低電力經(jīng)濟損失。

參考文獻

[1]趙海峰.變電運維技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用[J].數(shù)碼世界，2020（03）：266-267.

[2]孟凡璽.變電運維技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用分析[J].南方農(nóng)機，2020，51（02）：190.

3482501908249