变电站电气一次设备产生过热问题分析及处理方法刘松

发表时间:2020/6/2   来源:《当代电力文化》2020年第2期   作者:刘松,柴冰倩
[导读] 社会持续发展导致对电力的需求量逐渐增多,在这种情况下,对变电站电气设备的性能提出了更高的要求
        摘要:社会持续发展导致对电力的需求量逐渐增多,在这种情况下,对变电站电气设备的性能提出了更高的要求。电气一次设备作为变电站中的核心设备,其应用具有保障作用,能够保证变电站安全、稳定的运行。然而,一次设备在运行过程中很容易产生过热问题,导致变电站出现停电情况。因此,本文主要分析了变电站电气一次设备产生过热问题的原因,并探究过热问题的处理方法。
        关键词:变电站电气一次设备;过热问题;处理方法
        引言
        随着我国经济高速发展以及人民生活水平的提高,社会用电量不断增加,电力负荷逐渐加大,尤其是在用电高峰期,变电站一次设备非常容易由于过负荷运行而导致发热,严重影响了变电站运行效益。调查数据显示:2019年上半年由设备过热导致的变电站运行故障近百余起,造成非常大的经济损失。如何解决变电站一次设备发热问题,保证其安全稳定运行成为当前电网管控的重中之重。
        1变电站电气一次设备产生的过热问题分析
        1.1设备原因
        一次设备内部过热是导致电力故障的主要原因,如:电流互感器由于接触不良造成过热;电压互感器由于接触不良或者是铁芯不良、缺油等均会导致设备内部过热;高压设备的绝缘层老化受热等也会引起温度大幅升高,从而使得设备内部过热;高压套管绝缘不良也会引起过热。由上述内容可见,一次设备内部的各类材料均会造成绝缘不良,最终使得设备内部温度升高,严重时还会引发保障,对电力系统的正常供电造成较大影响。此外,若电气接头的接触电阻中出现了较为严重的氧化或者是接触表面不良,则会使得电流增大,温度升高。
        1.2人为因素
        人为因素主要包括以下几个方面:第一,操作前没有严格检查设备,例如材料导电性能不合格、接头结构不满足标准规范、接触效果不良、接触压力设置不当等。或者没有严把材料关,在长时间的应用中,材料性能减退,难以承受电力负荷。第二,因技术因素造成操作不当,例如螺栓使用不当、没有拧紧,眼圈和铜铝接触前没有对接触面进行处理等,都会留下安全隐患。第三,日常检修工作不到位,尤其是引线、接头部位不满足工艺标准,或者检修期间的操作方法有误。举例来说,测量接头温度时,如果温度达到80℃,有些工作人员就会立即停电,继而开展检修工作。实际上,接头温度如果刚刚超过80℃,或者运行时间不长,检修工作可以在不停电的条件下进行。
        2变电站电气一次设备产生过热问题处理方法
        2.1构建温度监测系统
        温度监测系统是保证变电站一次设备正常运行的关键。在选择温度监测装置时,需要从变电站运行情况出发,对C/S或B/S模式进行合理选择。当前我国变电站中可以使用B/S模式,其可以直接使用互联网完成一次设备的实时监测和业务处理,运用于机器人巡检,操作非常简便。
        2.1.1监测单元
        可以使用智能监测装置,如红外线感应装置、温度测试仪、前端温控系统等对设备运行过程中的温度数据进行采集。运用于机器人,采集包括环境温度、设备温度、区域位置、设备名称、设备序号等信息,保证温度数据与现场设备状态一致,为后续数据处理提供有力的数据支撑。
        2.1.2预警单元
        预警过程中需要结合变电站一次设备实际运行状况和环境数据,对过热预警阈值进行设定,必要时可结合具体环境实施相应的数据调整,以保证监测结果的可靠性。在超过阈值后系统开始报警,该部分可以借助可视化系统实现。将上述异常信息借助可视化装置展现给变电站维护和管理人员,生成相应的报警信息,通过蜂鸣器、指示灯等提示人员注意,使其能够快速查找异常设备问题,根据预警信息及时进行现场维修或更换。


        2.1.3报表生成
        数据采集完成后需要形成统一格式的数据报表,包括温度、时间、位置综合性报表,温度值、时间、位置记录事件报表,运行情况实时报表,历史报表等。人员可以直接通过系统界面获取高温信息、正常状态数据等报表,从而快速确定故障情况,对异常数据和异常信息进行处理,最大限度提升变电站一次设备故障处理效率。尤其是历史数据报表,能够为过热问题处理提供有效的数据支撑,减少了不必要的过热问题分析环节,大大缩短了故障处理时间。
        2.1.4数据处理
        数据分析过程一般借助统计学软件和数学算法实现。依照采集到的数据对其区域、性能等进行分类,形成合理的数据体系。借助数据对比对变电站一次设备的实际运行状况进行检查,通过历史报表和实时监测报表分析变电站一次设备运行过程中是否存在过热问题。将计算结果存储到数据库中,为可视化显示提供参考和依据,并借助历史数据、实时监测数据、气候数据等对一次设备未来温度变化趋势进行预测,评估其出现设备过热的风险大小。
        2.2做好变电站一次设备日常维护工作
        变电站电气一次设备产生过热问题的有效解决,应做好变电站设备应用的日常维护。从设备检验实际工作层面分析,检修人员应及时对一次设备中存在安全隐患的元件进行更换,突破变电站一次设备应用故障隐患问题。例如:解决电压化互感器绝缘皮老化问题,可以采取直接更换电压互感器,或者为互感器重新覆盖一层绝缘膜。从一次设备日常维护开展结构的层面分析,变电站应做好一次设备日常检修工作的分配。例如:某变电站将设备日常检修工作的安排为:每天进行设备检验,每7天进行一次全面检查。同时,变电站设备检验人员,要做好设备检修记录。这样的设备检修安排,能够达到系统结构有效调节,达到对变电站一次设备过热问题的及时处理,这也是全面优化电气一次设备结构的途径。
        2.3注重设备的及时更新和升级
        设备老化是引起过热现象的重要因素,所以当设备出现过热状况时,就应考虑是否由于设备老化而导致,以利于对一次设备总体或零部件进行及时更新。在该过程之中,变电站从设计时起,便应和设备供应商进行交流和沟通,以确定设备的运行条件、环境及使用寿命等,以确保设备可以处于要求环境下工作。同时,生产过程也可能会影响设备的运行。通过调查发现,有的变电站对设备选择上缺乏足够重视,通常只是出于经济角度考虑,而忽略了维护保养过程,未严格依据要求开展设备的升级和更新。因此,造成了许多设备隐患的出现,使得过热现象出现的几率提高。
        2.4提升维修人员的技术水平
        加强对检修人员的管理,促使其技能水平不断提升,是处理一次设备发生过热的有效方式。在实际工作中,应先制定健全的设备维护保养方法,且检修工作应严格依据标准要求开展,从而将事故隐患消除于萌芽中。同时,落实好温度检测工作,确保温度检测的正确性,从而保证一次设备处于较好的运行环境,防止由于温度过高而造成故障的扩展。此外,还应保证工作质量,采取互相监督的方式来有效控制日常的检修过程,以保证工作效率和质量的提升。
        结语
        电力系统中的一个重要部分就是发电站,其中电气一次设备的发热而导致电力系统运行受到阻碍会严重影响供电质量和供电效率。所以在变电站的日常运用中,必须重视电气设备的检查和检修,在通过科学的方法来检测,并采取科学的方法对相关问题进行解决,保障变电站电气一次设备在正常运行过程中尽量较少或者是杜绝过热问题的产生。
        参考文献
        [1]彭志彪.变电站电气一次设备发热原因及处理措施探讨[J].低碳世界,2018(12):44-45.
        [2]田新,李朋,魏志海,李洋.变电站电气一次设备产生过热问题与检修措施分析[J].通讯世界,2017(17):163-164.
        [3]张勇.变电站电气一次设备产生过热问题及检修对策[J].通讯世界,2018(07):188-189.
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