變電站設備的日常維修技術(shù)與故障預防措施

譚睿

（西山煤電電力公司，山西 太原 030024）

對于變電站內(nèi)部的電氣設備來講，由于其長時間處于工作狀態(tài)，因此不可避免地會出現(xiàn)部分問題，如果這些問題沒有得到及時有效的解決，勢必會嚴重影響變電站的建設和發(fā)展，因而掌握科學合理的維修技術(shù)相當重要，要求相關(guān)工作者可以清晰地認識到各種電氣設備的工作原理以及出現(xiàn)故障的原因，并以此為基礎(chǔ)，尋找到科學合理的維修方法，并進行記錄，以便于日后更為有效地預防相同故障的出現(xiàn)，從根本上提升運行維護水準，為保障電氣設備的穩(wěn)定運行帶來幫助[1]。

1 常見的變電站設備故障和成因

1.1 變電站線路故障

變電站的線路故障主要是因為電流并未按照前期設定的路線流通，最終導致線路停止工作。線路故障主要包含三種，分別是接地故障、短路故障以及斷路故障。這其中，接地故障主要是因為線路內(nèi)存有非正常接地的狀況，使得電流直接流經(jīng)地表，引發(fā)電能損失，導致變電站承受經(jīng)濟損失；短路故障主要是因為線路內(nèi)部的正負極被一根導線相互連接起來而引起的故障；斷路故障則主要是因為線路當中的某個節(jié)點因為一場情況而斷開連接，最終引發(fā)的故障問題[2]。就目前來看，變電站的線路的故障主要引發(fā)原因是自然因素，包括雷擊、寒冷天氣等。土壤的電阻值相對較大，因而很容易會被雷擊，最終引發(fā)反擊跳閘的問題。冰雪天氣的時候，線路上經(jīng)常會覆蓋有冰雪，引發(fā)超負荷的問題。

1.2 電壓互感器故障

電壓互感器具備轉(zhuǎn)換電壓的作用，可以說是現(xiàn)代變電站的重要組成部分，如果互感器自身的質(zhì)量并不好的話，那么其絕緣、繞制技術(shù)等都是不過關(guān)的，可能會引發(fā)各種問題，比如電壓互感器發(fā)熱量較高等，絕緣層將會在高溫環(huán)境當中逐漸老化，最終被擊穿[3]。與此同時，某側(cè)的繞組如果出現(xiàn)匝間短路的問題，則會導致瞬時電流飛速增加，最終使得絕緣層直接被打穿。在高壓電壓互感器設備中，由于會出現(xiàn)負荷偏重的問題，進而導致一、二次電流數(shù)值較大，二次側(cè)負載中所具有的電流數(shù)量已經(jīng)遠遠超過額定數(shù)值，這就導致PT 內(nèi)部會出現(xiàn)發(fā)熱問題嚴重的情況。再者，一次測電壓在執(zhí)行工作任務的過程中容易出現(xiàn)傾斜問題，如果在此期間出現(xiàn)高壓電，則該電相會更加容易處于發(fā)熱膨脹的工作狀態(tài)中，情節(jié)嚴重的時候甚至會出現(xiàn)爆裂或者熔斷的問題。電壓互感器在產(chǎn)生問題的時候會讓整個變電站處于危險的工作環(huán)境中，進而造成巨大的經(jīng)濟損失，甚至會直接威脅到周邊住戶的生命安全。因此，相關(guān)工作人員應該對此工作給予高度的重視。

1.3 斷路器故障

斷路器的故障主要包括跳閘失靈和合閘失靈這兩種。目前，變電站中經(jīng)常會出現(xiàn)的斷路器故障就是合閘失靈，根本原因在于遠方或者接地控制開關(guān)以及相關(guān)操作方法并不貼合；合閘電源的開關(guān)接觸不良，并非是合閘而是分閘的狀態(tài)；控制電源的開關(guān)接觸情況不良，其處于分閘狀態(tài)，導致控制電源的回路并不通暢[4]。斷路器在跳閘失靈的時候，將會引發(fā)越級跳閘的問題，最終導致事故所造成的危害顯著增加，甚至有可能會導致整個電網(wǎng)系統(tǒng)處于崩潰狀態(tài)下。依托于上級電源的后備保護動作跳閘，其不僅會導致事故的范圍擴大，而且還會導致消除時間增多，系統(tǒng)的不確定性在此種情況下越發(fā)增多，設備自身受損程度顯著增加。

2 常見變電站設備的日常維修和故障預防方案

2.1 線路的日常維修和故障預防

針對引發(fā)線路的各種差異化原因，提出相應的防范方法。

如果線路故障是由雷擊引起的，則有必要對故障現(xiàn)場作出深入且具體的調(diào)查，詳細地記錄相關(guān)雷擊地點、故障發(fā)生位置的外觀等，深入進行分析，最終尋找到事故問題的出現(xiàn)規(guī)律，并將其記錄在檔案中，以便于打造專門應對線路故障的防雷擊系統(tǒng)，強化線路系統(tǒng)自身的抗雷擊能力，切實有效地解決各種問題。在日常維護管理的時候，需要積極地開展巡回檢查工作，尤其是在設計各種新線路的時候，需要全面且具體地考量雷擊問題，盡可能地避開此類問題，在進行綜合考量以后，如果不能避開，則需要做好預防性措施，盡可能地保證線路不會受到雷擊的影響和危害[5]。

如果線路自身的故障是由覆蓋冰雪引發(fā)的，那么可以嘗試利用電流來融化冰雪，同時也可以通過相關(guān)機械設備去除，甚至可以融合兩種方法，提升去冰效率和穩(wěn)定性。

如果線路的故障是由周邊的建筑環(huán)境所引發(fā)的，則應該在設計線路的過程中對周邊環(huán)境進行更為全面且具體的考量，盡可能地避開項目較多的位置。如果線路已經(jīng)投入到應用過程中，則應當縮短檢查的時間，提升檢查的力度，提前做好相關(guān)協(xié)調(diào)處理工作。面對線路當中的電纜故障，需要安排充足的專業(yè)人士排查分析，每小時都需要進行溫度檢測，避免出現(xiàn)電纜過熱的問題，從根本上保證電路的正常運作。

2.2 電壓互感器的日常維修和故障預防

正常來講，在1～2 年的時間內(nèi)便需要對電壓互感器進行檢驗分析，檢驗其是否能夠滿足規(guī)定需要，同時還需要積極地清理電壓互感器的內(nèi)外部，以此為基礎(chǔ)，避免出現(xiàn)二次短路等問題。在日常維修檢查的過程中，需要經(jīng)常性地對互感器開展監(jiān)督檢查，盡可能地提升檢查的頻率。如果發(fā)現(xiàn)電壓互感器內(nèi)部出現(xiàn)異常聲音、異常氣味等問題，就要讓其停止工作，而后對其作出深入的檢查判斷，尋找到引發(fā)異常問題的原因并作出有效的維護處理。如果說電壓互感器出現(xiàn)一次側(cè)絕緣損傷的問題，此時便需要注意千萬不能只用隔離開關(guān)來進行切斷處理，必須要直接應用斷路器開關(guān)，保障關(guān)閉過程中實際操作的安全性，盡可能地避免安全事故問題的出現(xiàn)。

2.3 斷路器的日常維修和故障預防

在預防合閘失靈的問題的時候，需要經(jīng)常檢查控制電源和合閘電源，判斷直流是否足夠，指示燈是否正常，同時還有變電站內(nèi)部的彈簧的儲能情況。在合閘失靈以后，如果斷路器并未合上，此時則應該立即斷開控制電源，用于有效地避免合閘線圈受損的問題。在明確故障原因以后，需要及時地采取相應的維護措施，以有效地完成搶險工作，在搶修工作完成以后則可以繼續(xù)合閘送電。當然，需要明確的是，部分故障是無法解決的，如果發(fā)現(xiàn)此類故障，應該迅速上報處理，交由上級部門進行協(xié)調(diào)分析。

在面對跳閘失靈的問題的時候，如果事故出現(xiàn)的時候開關(guān)拒跳，此時便應該將拒跳開關(guān)相互隔離，先行保障其他設備的正常運作，恢復相應的供電，而后明確拒跳的原因，并予以有效地解決。正常來講，拒跳通常需要從以下幾點判定，比如是否存在保護動作信號、手動分閘時候的情形等。如果沒有保護動作信號的話，斷路器電動開關(guān)在斷開前的指示燈處于正常工作狀態(tài)，電動分閘可以正常工作，此時便是保護拒動。如果有保護動作信號的話，斷路器電動開關(guān)在斷開前的指示燈處于正常工作狀態(tài)，能夠電動分閘，此時則可以判定是出口回路出現(xiàn)了相應的問題；不能電動分閘的話，則有可能是因為機構(gòu)故障。如果指示燈并不亮，同時也無法電動分閘的話，那么便可以判定是保險熔斷或者控制回路斷開連接。如果在具體運作的過程中產(chǎn)生二次回路問題，此時便需要針對性地予以自行處理，如果無法自行處理，則需要將問題報給上級，并按照其具體的指示完成處理工作。

3 結(jié)束語

總而言之，在現(xiàn)代變電站當中，設備故障問題可以說是相當常見且普遍的，在日常工作當中，需要充分結(jié)合計劃情況進行安排，形成良好的責任意識和安全意識，認真仔細地做好對變電站內(nèi)部的設備的排查，保障操作的規(guī)范性和準確性，有效地完成對內(nèi)部設備的檢修維護，同時從根本上做好對故障的預防工作，變電站內(nèi)部的管理層級需要積極地做好審查工作，強化對相關(guān)技術(shù)工作者的培訓教育，以此來有效地強化其對故障的處理能力，保障變電站的正常工作。