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35kV變電站設備故障及其維護策略分析

2015-12-21 13:47:29寧劍功
科技傳播 2015年19期
關鍵詞:維修策略繼電器電纜

寧劍功

國家新聞出版廣電總局七二六臺,云南宣威 655400

35kV變電站設備故障及其維護策略分析

寧劍功

國家新聞出版廣電總局七二六臺,云南宣威 655400

在我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和科學技術的進步的推動下,電力行業(yè)取得了巨大的發(fā)展,社會生活和生產(chǎn)的用電需求量不斷增加,增加了供電的壓力。在電力系統(tǒng)中,變電站居于核心地位,在維護電力的正常供應中具有舉足輕重的作用。但是在實際的生產(chǎn)過程中,變電站設備會經(jīng)常出現(xiàn)故障,嚴重影響了供電的安全性和穩(wěn)定性。為此,本文以35kV變電站為例,對設備中常見的故障及其維修方法進行了具體論述。

35kV變電站;設備故障;維護策略

1 35kV變電站常見的設備故障

在我國的電力系統(tǒng)中,10kV和35kV電力系統(tǒng)的故障發(fā)生率相對比較頻繁,主要表現(xiàn)在如下幾個方面。

1.1 電磁干擾故障

35kV變電站設備中,由電磁干擾產(chǎn)生的故障主要有兩種類型,一種是外部的電磁干擾所致,還有一種是內(nèi)部電磁干擾所致。外部電磁干擾涉及的內(nèi)容有很多,例如變電站設備中的高頻率信息波、短路故障、雷電天氣、操作高壓斷路器以及附近的強磁場[1]。這種電磁干擾是變電站自身的綜合保護系統(tǒng)的外在條件所產(chǎn)生,可以通過引線接入系統(tǒng),不可能完全消除,但是可以盡量降低干擾的程度。而內(nèi)部電磁干擾則主要是指,變電站內(nèi)部系統(tǒng)中的部分零件出現(xiàn)異常產(chǎn)生的干擾,或者是結(jié)構(gòu)正常工作中斷電、通電的一瞬間產(chǎn)生的干擾[2]。

1.2 斷路器跳閘故障

繼電器跳閘是變電站設備經(jīng)常發(fā)生的故障之一,不僅會導致母線失壓,嚴重還會導致整個變電站綜合保護系統(tǒng)的崩潰,會給35kV變電站帶來毀滅性的災難,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟損失。從實際情況開看,繼電器跳閘可以分為三種:第一種,繼電器產(chǎn)生故障,不執(zhí)行保護命令,繼而導致超級跳閘,擴大了故障影響的范圍。第二種,變電站的監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生故障,繼電器在失去監(jiān)控的狀態(tài)下,發(fā)出跳閘指令,導致跳閘故障。第三種,在變電站綜合保護系統(tǒng)的運行過程中,開關無法正常斷開,從而導致跳閘[3]。

1.3 電纜線路故障

電纜線路的故障不管發(fā)生任何問題,都會給供電系統(tǒng)帶來極大的安全隱患,使35kV變電站出現(xiàn)一系列的問題,常見的有:電纜的負載超標、溫度太高、電纜線路老化等。同時,電纜的保護工作不到位會影響電纜的安裝質(zhì)量,也是電纜線路發(fā)生的重要原因。

2 35kV變電站常見設備故障的維修策略

2.1 電磁干擾故障的維修策略

要解決變電站設備中的電磁干擾,可以采取設備接地和技術隔離等兩種策略,其具體措施如下。

第一,設備接地。在一次系統(tǒng)中,接地處理對于預防雷電天氣對保護系統(tǒng)產(chǎn)生的電磁干擾具有非常顯著的效果。但是也有需要注意的地方,因為它可能對二次系統(tǒng)的電磁容量產(chǎn)生不利影響。所以在對變電站系統(tǒng)進行接地處理時,需要同時將多條接電線進行接地處理,并注意調(diào)整引流處理,降低地面在瞬時電流引入后產(chǎn)生的電位差。對二次系統(tǒng)進行接地處理時,要盡量保護工作人員的人身安全,避免接觸絕緣破損的設備或者沒有徹底絕緣的設備,預防觸電事故的發(fā)生。所以,還可以將變電站設備的金屬外殼進行接地處理,該措施不僅可以為工作人員的安全提供保障,還可以預防雷擊和靜電,維持變電站系統(tǒng)的正常運行??偟膩碚f,只有采用正確的方法進行設備接地,才能真正提高系統(tǒng)的兼容性,降低開關場瞬間電位差產(chǎn)生的電磁干擾[4]。

第二,技術隔離。該策略包括兩種措施,一是模擬量隔離,二是開關量的輸入和輸出隔離。其中,模擬量隔離的主要工作原理為:變電站的綜合保護系統(tǒng)收集模擬量需要借助電壓和電流的互感設備來完成,但是這兩種設備都分布在高電壓回路,如果需要進行大量的模擬,就需要保護系統(tǒng)在變壓處理之后收集。由此可知,隔離變壓器具有調(diào)節(jié)變壓的作用,如果在其中設置一層能隔離磁場的屏蔽層,就可以有效預防高頻信號對變電站設備正常運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的干擾,有助于維持變電站自我保護系統(tǒng)的正常工作。所謂開關量的輸入和輸出隔離,其主要方法的包括繼電器隔離、光電隔離,具體的操作方法為:在變電站系統(tǒng)接收到開關量的相關參數(shù)之前,分別系統(tǒng)的信號接收端和開關量信息的輸出端安裝一級光電隔離裝置,還可以在中部設置通信濾波,運用兩級光電隔離,對開關量的輸出回路進行隔離處理,這樣才能充分發(fā)揮隔離電磁干擾的作用。

2.2 斷路器跳閘故障的維修策略

一旦發(fā)生繼電器跳閘,就提示超級跳閘必然已經(jīng)發(fā)生,為了有效解決這一故障,我們可以采取如下策略:第一,隔離發(fā)生故障的開關,避免影響其他設備的正常運行,將損失控制在最低范圍內(nèi),確保整個供電系統(tǒng)不受到跳閘連鎖反應的影響。第二,恢復正常的工作之后,具體分析繼電器跳閘的原因。首先,查看故障的跳閘開關有沒有采取相應的保護動作,然后再觀察故障部位的指示燈,采取手動分閘的方式,分析故障發(fā)生的具體情況。

如果跳閘故障發(fā)生時,沒有出現(xiàn)對應的保護信號,最有可能的原因就是保護值的參數(shù)設置不當,保護回路短路,或者是保護回路的電源失去作用,必須重新設置保護值系數(shù),對保護回路進行檢修。如果出現(xiàn)了保護信號,則應注意繼電器部位的指示燈。如果指示燈亮,而且電動分閘正常,那么故障發(fā)生的主要原因是保護回路出現(xiàn)了問題;如果指示燈亮,但是電動分閘無法正常運行,則說明機械結(jié)構(gòu)的動作出現(xiàn)了異常;如果指示燈不亮,則表示控制保險開關或者控制回路的開關斷開,需要對保護口的回路進行維修[5]。

2.3 電纜線路故障的維修策略

為了解決電纜線路的故障問題,我們可以采取如下措施:第一,在電纜的接頭處加上金屬。采取這一措施的主要目的就是提高金屬的屏蔽效果。金屬的屏蔽效果增強之后,接地點的電阻值就不會出現(xiàn)過高的情況,所以可以有效的預防電纜線路故障。第二,對于夏天高溫情況下,電纜線路長期處于負載超標的問題,必須采取對應的保護措施來防止故障的發(fā)生。一般來說,可采取的保護措施為在電纜溝中放置一些軟土或者水泥。第三,在安裝和鋪設線路電纜時,一定要嚴格的按照相關的標準來施工,以避免故障隱患的存在。第四,在購買線路電纜時,一定要購買質(zhì)量合格的線路電纜。只有這樣,才能有效的避免線路電纜故障的發(fā)生。

3 結(jié)論

綜上所述,變電站在電力系統(tǒng)中具有非常重要的作用,和電力的正常供應息息相關。為了保障變電站的正常工作,有必要定期對其設備進行檢查和維修,有助于提高變電站的穩(wěn)定性和可靠性。但是,從我國電力供應的具體情況來看,在多種因素的影響下,變電站電氣設備故障經(jīng)常發(fā)生,給變電站的正常運行帶來了極大的不利影響。為了解決上述問題,有效解決設備故障,本文以35kV變電站為例,指出了其中常見的設備故障,包括電磁干擾、斷路器跳閘和電纜線路等三種,并結(jié)合實際工作經(jīng)驗,針對上述三個問題,總結(jié)了幾點維護措施供大家參考、借鑒,希望能維護35kV變電站設備的正常運行,提高供電的穩(wěn)定性。

[1]陳毅瑜.變電站設備故障診斷及運行維護管理探討[J].企業(yè)技術開發(fā),2013,20(18):96-97.

[2]張建濤,童杰,季益俊,等.35kV變電站設備常見故障及維護探討[J].通訊世界,2014,17(03):111-112.

[3]韓曉紅.智能變電站二次設備運行維護及故障處理[J].科技創(chuàng)新與應用,2015,25(17):205-206.

[4]羅保德.變電站電氣設備運行及維護的措施分析[J].山東工業(yè)技術,2015,16(10):161-162.

[5]韓念杭,王蘇,張惠剛,等.面向維護人員的變電站自動化技術培訓系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動化,2007,02(14):88-90,106.

TM7

A

1674-6708(2015)148-0068-02

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