宋慶偉
(國網(wǎng)山東省電力公司聊城供電公司,252000)
變電站主變過負(fù)荷運(yùn)行的危害及應(yīng)對(duì)措施
宋慶偉
(國網(wǎng)山東省電力公司聊城供電公司,252000)
為了更好地緩解目前變電站主變過負(fù)荷運(yùn)行帶來的一系列危害,切實(shí)促進(jìn)電力服務(wù)水平的提升。運(yùn)維人員必須加強(qiáng)對(duì)其危害的分析,掌握其原因,并強(qiáng)化對(duì)其的處理,才能更好地增效減負(fù)。本文就此為核心內(nèi)容進(jìn)行了論述。
變電站;過負(fù)荷運(yùn)行;危害
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速生長,電力資源方面的需求也在不斷的加大,加上一些變電站自身在建設(shè)時(shí)缺乏科學(xué)的預(yù)見,導(dǎo)致越來越多的變電站的主變出現(xiàn)過負(fù)荷運(yùn)行的情況。而這不僅會(huì)影響變電站安全高效的運(yùn)行,導(dǎo)致電力服務(wù)水平低下,而且還可能因此而出現(xiàn)安全事故。所以必須引起運(yùn)維人員的高度重視,認(rèn)清危害,分析原因,對(duì)癥下藥,才能優(yōu)化服務(wù)質(zhì)量。以下筆者就此展開論述。
所謂過負(fù)荷運(yùn)行,主要是運(yùn)行中的變壓器其所承載的電力負(fù)荷遠(yuǎn)大于其額定負(fù)荷,導(dǎo)致其始終處于超負(fù)荷運(yùn)行的狀態(tài),而這就會(huì)導(dǎo)致其溫度升高,加快主變絕緣老化的速度,進(jìn)而導(dǎo)致其性能的影響,甚至出現(xiàn)大面積的停電事故,進(jìn)而對(duì)電力客戶的正常高效的用電權(quán)益受到影響。因而為了避免這些問題的出現(xiàn),切實(shí)提高其電力服務(wù)水平,就必須對(duì)其過負(fù)荷運(yùn)行的原因進(jìn)行分析和總結(jié)。具體來說:第一,電力客戶的用電需求正在不斷的加大,使得用電高峰期經(jīng)常出現(xiàn)過負(fù)荷運(yùn)行的情況。第二,變電站的電力設(shè)備自身較為老化,在最初規(guī)劃時(shí)缺乏長遠(yuǎn)的設(shè)計(jì),導(dǎo)致其實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷難以滿足實(shí)際運(yùn)行的需要。第三,一些電力客戶的竊電現(xiàn)象日益猖獗,竊電手法不斷的翻新,導(dǎo)致很多變電站的電力負(fù)荷日益增加,進(jìn)而出現(xiàn)過負(fù)荷運(yùn)行的情況。
上述對(duì)變電站主變過負(fù)荷運(yùn)行的原因有了一定的認(rèn)識(shí),所以為了加強(qiáng)對(duì)其的預(yù)防和處理,運(yùn)維人員必須對(duì)其帶來的危害進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)和分析,具體的危害主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
2.1絕緣老化的速度加快。在變電站中,其主變器主要是利用繞組之間的電磁感應(yīng),達(dá)到轉(zhuǎn)換電壓與電流的主要設(shè)備,且繞組中包含了鐵芯柱。而隨著變壓器出現(xiàn)了過負(fù)荷的運(yùn)行情況時(shí),那么其內(nèi)部繞組和鐵芯的電能轉(zhuǎn)換成較高的熱能,進(jìn)而導(dǎo)致其內(nèi)部溫度快速的上升。而隨著溫度的上升,就會(huì)導(dǎo)致其絕緣老化的速度加快,而這就會(huì)極大的影響其性能的發(fā)揮。因?yàn)楹芏嘧冸娬局胁捎玫睦@組以A級(jí)絕緣材料為主,耐熱溫度往往較低,隨著其實(shí)際溫度大于最大溫度時(shí),就會(huì)導(dǎo)致其絕緣材料的老化速度加快。一般而言,繞組溫度每升高6℃,那么就會(huì)導(dǎo)致其絕緣老化的速度加快一倍。所以必須對(duì)其運(yùn)行時(shí)的繞組溫度控制在標(biāo)準(zhǔn)溫度之內(nèi)。而想做到這一點(diǎn)往往存在較大的難度,這主要是因?yàn)槔@組溫度往往受到多方面因素的影響,不僅要受到外部氣溫對(duì)其帶來的影響,而且還會(huì)由于電力負(fù)荷不穩(wěn)定而出現(xiàn)繞組溫度出現(xiàn)較大的波動(dòng),進(jìn)而影響溫度的控制。與此同時(shí),隨著繞組溫度迅速的上升,將導(dǎo)致主變的絕緣油溫度迅速的增加,而這就可能導(dǎo)致主變被損壞,甚至出現(xiàn)爆炸等安全事故。究其根源,主要是因?yàn)榻^緣油自身的溫度上升之后,絕緣油的表面就會(huì)形成氣泡,進(jìn)而導(dǎo)致變壓器自身性能的降低,而這就極易出現(xiàn)電流擊穿絕緣層的情況,導(dǎo)致其使用壽命降低,出現(xiàn)變壓器被損害的情況。加上有時(shí)候由于溫度較高,導(dǎo)致繞組線圈自身的絕緣性能下降,一旦電壓過低,就會(huì)形成短路,而外部動(dòng)力又往往較強(qiáng),這就會(huì)導(dǎo)致其在最短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)壓縮和變形的情況,使得變壓器因此被損壞。此外,隨著過負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)間加長,還會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部的套管導(dǎo)桿發(fā)熱的情況加劇,而很多密封線圈自身就處于老化的狀態(tài),加上溫度較高,這就可能導(dǎo)致其出現(xiàn)破裂的情況,進(jìn)而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)液壓油滲漏的情況導(dǎo)致其套管出現(xiàn)爆裂。所以運(yùn)維人員必須意識(shí)到因此而帶來的危害。
2.2輸出電壓較低而影響電力服務(wù)質(zhì)量。由于變壓器的作用是將高壓電能轉(zhuǎn)換成低壓電能之后為用戶提供電力服務(wù),所以變壓器在整個(gè)轉(zhuǎn)換過程中有著十分重要的作用。一旦變壓器出現(xiàn)過負(fù)荷的運(yùn)行,就會(huì)出現(xiàn)其實(shí)際承受的負(fù)荷遠(yuǎn)大于其額定的容量,此時(shí)其溫度就會(huì)快速的升高,而且次級(jí)線圈的感應(yīng)電壓就會(huì)降低,使得變壓器的二次輸出電壓較大,但是輸出電流又比額定的電流要大,一旦輸出電流中存在短路電流時(shí),就會(huì)導(dǎo)致電壓降低為零,進(jìn)而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)短路問題,最終影響正常高效的供電,影響電力服務(wù)水平的提升。
2.3導(dǎo)致能耗加大而影響電力安全。變壓器在運(yùn)行過程中,其損耗源于空載和短路導(dǎo)致的損耗。其中,空載損耗主要是因?yàn)槠滂F芯發(fā)熱所導(dǎo)致,也就是平常所說的鐵損。而變壓器的線圈電阻發(fā)熱之后引發(fā)的損耗,由于線圈為銅線,所以也是銅損。但是變壓器自身的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,因而在運(yùn)行時(shí)難免存在鐵損與銅損的情況,雖然在一定的情況下不會(huì)導(dǎo)致對(duì)其安全的運(yùn)行帶來影響,但是隨著過負(fù)荷的運(yùn)行情況出現(xiàn),由于其自身的額定容量被超過,就會(huì)導(dǎo)致變壓器難以經(jīng)濟(jì)、安全的運(yùn)行。隨著溫度的升高,就會(huì)導(dǎo)致其能耗情況加劇,尤其是在過負(fù)荷的情況下,其帶來的能耗較大,進(jìn)而影響其安全的運(yùn)行,所以過負(fù)荷運(yùn)行的情況必須引起運(yùn)維人員高度的重視。
3.1明確處理和降低危害的基本思路。上述對(duì)過負(fù)荷運(yùn)行帶來的危害有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí),所以為了更好地避免上述危害的出現(xiàn),切實(shí)將這些危害帶來的影響降到最低,盡可能地促進(jìn)電力服務(wù)質(zhì)量的提升,運(yùn)維人員必須采取針對(duì)性的對(duì)策強(qiáng)化對(duì)其的處理。由于過負(fù)荷運(yùn)行不僅對(duì)變壓器自身帶來的危害較大,而且對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和電力服務(wù)質(zhì)量帶來影響。因而為了更好地將其危害降到最低,就必須對(duì)其思路進(jìn)行明確。結(jié)合原因采取對(duì)策,結(jié)合實(shí)際進(jìn)行優(yōu)化,強(qiáng)化運(yùn)維,加強(qiáng)宣傳,才能更好地將其危害降到最低。
3.2結(jié)合原因進(jìn)行優(yōu)化采取對(duì)策。主變過負(fù)荷運(yùn)行主要是因?yàn)殡娏π枨笸?,?shí)際供應(yīng)不足,以及規(guī)劃不合理等導(dǎo)致。所以由于過負(fù)荷引發(fā)的一系列問題所帶來的危害,運(yùn)維人員必須在這些方面下功夫。在當(dāng)前電力需求不斷旺盛的今天,為了更好地滿足電力客戶的用電服務(wù),運(yùn)維人員必須對(duì)目前溫度過高導(dǎo)致變壓器故障的情況,切實(shí)加強(qiáng)對(duì)其冷卻裝置的檢查,及時(shí)的做好對(duì)其的清洗工作,盡可能地提高其冷卻的效果,降低溫度升高的速度和幅度。所以在對(duì)變壓器設(shè)置冷卻系統(tǒng)時(shí),需要結(jié)合溫度變化和負(fù)荷變化,切實(shí)加強(qiáng)自動(dòng)化裝置的應(yīng)用,對(duì)冷卻系統(tǒng)的性能進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)節(jié)和優(yōu)化。但是有時(shí)仍會(huì)出現(xiàn)難以降溫的目的,此時(shí)就需要加強(qiáng)對(duì)變壓器油溫度的監(jiān)測,對(duì)其溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制,且對(duì)過負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)間盡可能地控制。
3.3優(yōu)化配置強(qiáng)化運(yùn)維。結(jié)合原因采取對(duì)策的基礎(chǔ)上,還應(yīng)對(duì)變電站的電力系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化和完善切實(shí)做好增擴(kuò)容的改建工作,加強(qiáng)對(duì)老化設(shè)備的更新,才能更好地應(yīng)對(duì)當(dāng)前的變化,且在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)對(duì)其的運(yùn)維,盡可能地確保整個(gè)系統(tǒng)始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。
3.4強(qiáng)化宣傳工作的開展。針對(duì)目前日益猖獗的竊電現(xiàn)象,電力企業(yè)應(yīng)始終保持高壓的態(tài)勢,切實(shí)加強(qiáng)對(duì)竊電行為的打擊和處理,切實(shí)注重宣傳工作的開展,盡可能地確保每個(gè)電力安全用電知識(shí)得到宣傳,利用各種新媒體進(jìn)行宣傳,才能更好地打擊和處理竊電現(xiàn)象,降低因此導(dǎo)致電力負(fù)荷的劇增,確保電力系統(tǒng)安全的運(yùn)行。
綜上所述,變電站主變過負(fù)荷運(yùn)行的危害較大,所以運(yùn)維人員必須加強(qiáng)對(duì)其原因的分析,并針對(duì)性的采取應(yīng)對(duì)措施,盡可能地降低主變過負(fù)荷運(yùn)行的情況,才能從根本上促進(jìn)其安全高效的運(yùn)行,提高電力服務(wù)質(zhì)量。
[1]王俊芳,畢玉玲,馬卓越.分析變電站主變過負(fù)荷運(yùn)行的危害及應(yīng)對(duì)措施[J].通訊世界,2015,05:146-147.
Harm of transformer substation main transformer overload operation and Its Countermeasures
Song Qingwei
(State Grid Shandong electric power company, Liaocheng power supply company,252000)
In order to better alleviate the current transformer substation main transformer overload caused by the operation of a series of hazards,and effectively promote the improvement of the level of electricity services.Operation and maintenance personnel must strengthen the harm analysis.
substation;overload operation;harm