尹曉海

【摘 ?要】經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和用電量的增加，提升了人們的生活質(zhì)量，對(duì)于電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行問(wèn)題也逐漸凸顯，變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，主要是起到連接用戶與供電企業(yè)之間的樞紐作用，能夠直接影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。變電站具有較為復(fù)雜的運(yùn)行原理以及較高的運(yùn)行要求，所以，對(duì)于變電站的維護(hù)以及安全防范具有較高的現(xiàn)實(shí)意義。

【關(guān)鍵詞】500kV變電站;變電運(yùn)行;故障;處理

一、500kV變電運(yùn)行過(guò)程中的故障類型分析

1.1倒閘操作

通過(guò)變電運(yùn)行過(guò)程中的倒閘操作，能夠使電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，這有利于運(yùn)維檢修。然而，500kV變電運(yùn)行倒閘過(guò)程中，存在著一些隱患。比如，在500kV變電設(shè)備檢修前，如果操作人員沒(méi)有正確而又及時(shí)地將斷路器斷開(kāi)，則必然會(huì)導(dǎo)致部分電力線路、電氣設(shè)備帶電，以致于檢修人員可能會(huì)出現(xiàn)觸電事故。此外，帶負(fù)荷拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)行為，會(huì)產(chǎn)生電弧，危及周邊的電氣設(shè)備和操作人員;如果線路帶電并將接地隔離開(kāi)關(guān)合上斷路器送電，則會(huì)造成接地短路故障，后果非常嚴(yán)重。

1.2變壓器繞組與分接開(kāi)關(guān)

對(duì)于變壓器繞組問(wèn)題而言，其作為5O0kV變電運(yùn)行中的常見(jiàn)故障，后果非常嚴(yán)重。具體而言，這種繞組故障問(wèn)題，又可以分為匝間短路與相間短路兩種故障類型。500kV變電站作為地區(qū)樞紐，其中變壓器長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行;散熱效果不良，很可能會(huì)出現(xiàn)繞組絕緣老化加劇問(wèn)題，進(jìn)而造成匝間短路故障。隨著故障相電流的逐漸增大，油溫也隨之快速升高，此時(shí)變壓器就會(huì)發(fā)出異響。當(dāng)變壓器上的灰塵以及水分大量積聚以后，變壓器就會(huì)出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象，以致于引線長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境下，繞組易出現(xiàn)相間短路故障問(wèn)題。在此過(guò)程中，故障電流會(huì)導(dǎo)致油溫逐漸升高，進(jìn)而造成變壓器絕緣層老化，甚至損壞，變壓器無(wú)法正常運(yùn)行。需要強(qiáng)調(diào)的是，如果500kV變電運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)生了分接開(kāi)關(guān)現(xiàn)象，分接開(kāi)關(guān)的接頭就會(huì)放電或者拉弧，此時(shí)變壓器中的零器件嚴(yán)重灼傷。之所以會(huì)出現(xiàn)分接開(kāi)關(guān)問(wèn)題，主要時(shí)因?yàn)榉纸娱_(kāi)關(guān)在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中出壓緊彈簧出現(xiàn)了疲勞問(wèn)題，以致于滾輪壓力不均勻分布，觸頭接觸面積減小、電阻增大，最終導(dǎo)致分接開(kāi)關(guān)難以承受電流沖擊。

二、500kV變電站電氣運(yùn)行故障與原因

2.1整定定值故障

當(dāng)電力調(diào)配不當(dāng)，或者電力工作人員的定值錄入有誤時(shí)，會(huì)導(dǎo)致計(jì)算誤差。計(jì)算誤差勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行故障。同時(shí)，繼電保護(hù)裝置如果使用的年限過(guò)長(zhǎng)，其零件老化和磨損也會(huì)導(dǎo)致整定定值故障。當(dāng)然，實(shí)際上整定定值故障多數(shù)時(shí)候都是由于人為的原因所造成的，或是計(jì)算錯(cuò)誤等問(wèn)題導(dǎo)致的。

2.2變壓器故障與解決措施

在變電站日常運(yùn)行過(guò)程中變壓器有著重要的作用，其故障發(fā)生率相對(duì)較低。但在相關(guān)因素的作用下變壓器出現(xiàn)問(wèn)題也會(huì)對(duì)變電站的運(yùn)行造成影響，嚴(yán)重時(shí)甚至致使整個(gè)變電站失電，造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。其中變電站常見(jiàn)的故障通常為：第一，在自然因素的影響下變壓器線圈出現(xiàn)返潮現(xiàn)象，使得變壓器線圈的絕緣性降低。第二，變壓器中相關(guān)的接地片老化，在電壓升高時(shí)出現(xiàn)放電現(xiàn)象;第三，變壓器外部出現(xiàn)短路現(xiàn)象，致使通過(guò)變壓器電流的電壓提升，使變壓器超負(fù)荷運(yùn)行。

2.3變電站線路出現(xiàn)故障

線路的主要作用是對(duì)電能進(jìn)行輸送和接收，發(fā)電機(jī)所輸出的電能經(jīng)過(guò)變壓器進(jìn)行升壓，再由控制設(shè)備進(jìn)行輸電線路輸入，這樣就完成了輸電操作。如果故障發(fā)生在輸電線路上，就會(huì)使得整個(gè)輸電系統(tǒng)癱瘓，這樣就損壞了變電站的相關(guān)功能。常見(jiàn)的輸電線路故障主要是斷路以及短路，線路出現(xiàn)斷路的原因主要是線路中某一位置的線路通過(guò)出現(xiàn)異常，就會(huì)斷開(kāi)某一段線路，這樣就會(huì)造成電流通過(guò)障礙，影響線路運(yùn)行。線路出現(xiàn)短路的原因主要是因?yàn)榫€路中將不相同的電位連接在一起。這樣就會(huì)形成線路局部短路，使電流通過(guò)出現(xiàn)障礙。針對(duì)線路故障的解決措施主要在于定期檢查變電站線路，對(duì)發(fā)現(xiàn)的故障問(wèn)題應(yīng)當(dāng)進(jìn)行第一時(shí)間的修復(fù)與處理。如果線路在運(yùn)行期間出現(xiàn)斷線等情況，應(yīng)當(dāng)將此情況上報(bào)給有關(guān)部門，并且還要定期對(duì)故障線路進(jìn)行處理，對(duì)于線路出現(xiàn)故障的原因要進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，探究其出現(xiàn)故障的原因，進(jìn)行針對(duì)化的處理，這樣能夠一定程度上保障變電站線路的安全運(yùn)行。

三、500kV變電站維護(hù)和管理的具體措施

3.1創(chuàng)新運(yùn)行維護(hù)管理模式

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的周期性變電站檢修模式已經(jīng)無(wú)法滿足新時(shí)期變電站運(yùn)行管理的需求，這種維護(hù)管理模式不僅會(huì)耗費(fèi)比較多的人力和物力，也會(huì)耗費(fèi)比較多的時(shí)間。而如果可以通過(guò)對(duì)變電站設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢修，則可以根據(jù)設(shè)備狀態(tài)情況來(lái)進(jìn)行針對(duì)性管理與維護(hù)，這種動(dòng)態(tài)運(yùn)行維護(hù)管理模式可以明顯增強(qiáng)變電站運(yùn)行維護(hù)與管理質(zhì)量和效率。實(shí)際上，伴隨著多媒體技術(shù)、光纖技術(shù)和信息傳感器等先進(jìn)技術(shù)在我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)和生活中得到了廣泛應(yīng)用，特別是借助無(wú)線檢測(cè)和無(wú)線監(jiān)控等先進(jìn)技術(shù)在變電站運(yùn)行管理中的合理應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和全面掌控變電站的運(yùn)行狀況，有助于促進(jìn)我國(guó)變電站檢修上升到新的階段。比如，通過(guò)采用數(shù)字化、智能化等先進(jìn)技術(shù)，有助于更好地提升變電站中相關(guān)電力設(shè)備安裝、維護(hù)與管理的水平，確?？梢詽M足新時(shí)期變電站設(shè)備運(yùn)行維護(hù)與管理的需求。

3.2跳閘故障處理

跳閘故障主要通過(guò)以下幾個(gè)指標(biāo)進(jìn)行判斷：主變開(kāi)關(guān)的跳閘事故能夠通過(guò)斷路器的跳合位置、負(fù)荷狀況和信號(hào)燈進(jìn)行判斷，進(jìn)而檢查變電站能否正常進(jìn)行用電切換，以及直流系統(tǒng)能否正常工作。需要記住如果故障原因沒(méi)有確定以及故障沒(méi)有得到解決，不能進(jìn)行強(qiáng)行供電，否則會(huì)造成更嚴(yán)重的變電運(yùn)行故障。單側(cè)開(kāi)關(guān)跳閘的主要原因包括：母線故障、越級(jí)跳閘和誤動(dòng)開(kāi)關(guān)等，因此，應(yīng)當(dāng)通過(guò)對(duì)變電運(yùn)行的電力設(shè)備進(jìn)行自己的排查而確定故障的原因，并采取科學(xué)有效的方法對(duì)故障進(jìn)行處理。一旦確定跳閘故障屬于線路保護(hù)和主變保護(hù)兩種情況，應(yīng)當(dāng)迅速斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，待到故障解決之后在恢復(fù)供電，防止出現(xiàn)更嚴(yán)重的變電運(yùn)行事故。此外，必須加強(qiáng)對(duì)變電運(yùn)行電力設(shè)備的檢查工作，特別是供電部分和主變保護(hù)范圍內(nèi)的電力設(shè)備是否存在安全隱患，從而確保變電運(yùn)行的順利進(jìn)行。

3.3變現(xiàn)站線路問(wèn)題解決措施

針對(duì)電力傳輸線路常見(jiàn)的故障，相關(guān)工作人員應(yīng)該通過(guò)科學(xué)的方法定期對(duì)電變站的各種線路進(jìn)行仔細(xì)的檢測(cè)，在發(fā)現(xiàn)相關(guān)故障與隱患時(shí)，對(duì)其進(jìn)行合理的解決并制定相應(yīng)的解決措施。在變電站運(yùn)轉(zhuǎn)期間相關(guān)線路出現(xiàn)斷路問(wèn)題，相關(guān)工作人員應(yīng)該第一時(shí)間向上級(jí)進(jìn)行報(bào)告，同時(shí)進(jìn)行巡線處理，對(duì)可能發(fā)生斷路的區(qū)域進(jìn)行分析，對(duì)其發(fā)生原因進(jìn)行了解并及時(shí)解決，促進(jìn)變電站的正常運(yùn)行。

3.4強(qiáng)化電力設(shè)備管理

電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備的管理，防止由于電力設(shè)備問(wèn)題而造成變電運(yùn)行故障。首先，電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)在初期做好電力設(shè)備的選型工作，確保電力設(shè)備的功能能夠滿足工作要求;其次，在變電運(yùn)行電力設(shè)備安裝過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)施工的質(zhì)量進(jìn)行控制管理，防止由于施工質(zhì)量問(wèn)題（如：接線錯(cuò)誤）而引起變電運(yùn)行故障;最后，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)日常對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行情況的巡視、檢查、監(jiān)控和管理，對(duì)變電運(yùn)行過(guò)程中電力設(shè)備出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控和分析。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，為了有效提高變電系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性，需要深入對(duì)變電站運(yùn)行故障和處理措施進(jìn)行研究，針對(duì)變電站當(dāng)中存在的問(wèn)題，利用行之有效的方式，增強(qiáng)對(duì)變電站運(yùn)行故障的控制力度。從變電設(shè)備維修養(yǎng)護(hù)、變壓器優(yōu)化運(yùn)行、控制諧波影響等方面著手，引入新技術(shù)，降低變電站運(yùn)行故障出現(xiàn)頻率，保證電網(wǎng)穩(wěn)定，推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)健康良好發(fā)展。

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（作者單位：山西省電力公司檢修分公司）