变电运行设备在日常运行维护中常见故障及对策瞿亦璇

发表时间:2020/6/16   来源:《当代电力文化》2019年第22期   作者:瞿亦璇
[导读] 电力系统运行过程包括发、输、变、配电等过程。其中,变电一、二次设备在整个电网中处于重中之重的地位,其运行期间的稳定性、可靠性对电力系统的安全稳定、供电质量(包括电压、频率)的好坏有决定性的作用。
        摘要:电力系统运行过程包括发、输、变、配电等过程。其中,变电一、二次设备在整个电网中处于重中之重的地位,其运行期间的稳定性、可靠性对电力系统的安全稳定、供电质量(包括电压、频率)的好坏有决定性的作用。所以,需要对变电设备经常出现的故障、异常情况做出系统性的分析与探究,依照其中的故障、异常类型来定制相应的整改对策,从而为变电设备的稳定运行保驾护航。
        关键词:变电运行设备;日常;运行维护;故障;对策
        一、变电运行设备中的常见故障
        (一)拉合问题
        拉合问题是常见的变电故障问题,变电设备在工作作业过程中会经过多次拉合,在拉合的过程中变电开关也会遇到运行故障。问题出现后会影响变电设备的正常运行,所以在之后的工作过程中,需要建立更多的设备维护途径,检查变电开关的破损程度,如有问题及时处理,在平时做好清洁、检查、修复工作。
        (二)负载短路故障
        变电运行设备如果发生负载短路,那么短时间内则会形成较大的电流,而电流经过了变压器,则会导致其内部线圈上的绝缘漆被烧毁,这样变压器就没有办法继续正常运转,对整个变电工作的影响也是较大的。再者,变电运行设备若出现接地的现象也会导致短路,设备接地还会使变压器中的油质发生变化,甚至会导致设备烧毁,故为了使变压器能够应对负载短路的故障,通常会在变压器的两侧安装防护装置。
        (三)跳闸故障
        开关跳闸以和线路跳闸是变电运行设备出现跳闸故障的两种基本情况。其中,开关跳闸包括主变三侧开关跳闸和主变低压侧开关跳闸。导致变电运行设备出现跳闸的原因,包括开关拒动和保护拒动导致的开关误动、越级跳闸、母线线路故障等。如果出现了变电运行设备跳闸情况,首先要重点分析跳闸的原因,找到原因后进行合闸动作;如果直接进行合闸,则会出现重合闸问题,会给变电运行设备造成二次损坏。
        (四)非跳闸故障
        针对变电来说,其中经常出现的非跳闸故障主要有10kV系统接地、PT熔丝熔断、线路断线以及谐振等故障。在不直接接地和经消弧线圈接地的小电流接地系统中,发生这几种故障时,测控装置一般都会发出“10kV系统接地”信号。这是因为在小电流接地系统的母线PT辅助线圈的开口三角接有电压继电器,系统三相平衡运行时开口三角电压近于零。当发生系统接地、PT高压保险熔断、铁磁谐振、线路断线时,三相电压出现不平衡:当开口三角电压达到整定值时,电压继电器动作,发接地信号。
        二、变电运行设备在日常运行维护故障的对策
        (一)主变三侧开关跳闸处理
        要想判断变电设备所出现的故障是否为主变三侧开关跳闸故障,可根据后台报文、光字牌、保护动作信息和现场一次设备等方面做出检查,从而判断是否为主变三侧开关跳闸所导致故障。实践中具体操作方式为:若在设备发生故障期间有变压器瓦斯动作保护信息,就可以断定其为二次回路或者是变压器内部发生故障,而非系统线路的故障。针对此现象,还可以对压力释放阀以及呼吸器、瓦斯继电器进行检查,查看其中是否存在喷油、漏油现象,瓦斯继电器是否存在气体、二次回路是否存在接地、短路等方面的情况,此过程中重点检查变压器,观察其外观是否存在正常、着火、冒烟等方面情况。因为差动保护难体现出主变线圈的相间以及匝间短路情况,所以需要针对主变内部进行检查,确保检查过程的认真,检查内容的油位高低、油色情况、套管以及瓦斯继电器等。若是通过观察发现瓦斯继电器中存在部分气体,需要判断气体的可燃性、颜色、气味等。若是相关检查均未发现问题,说明产生以上情况为保护误动。所以在接下来的处理工作要依照相关的运行规程,针对以上由保护误动所引起的跳闸还是比较常见的,同时该故障处理的难度也比较低。
        (二)维护环节中接地线的安装说明
        接地线的安全性针对整体的维护环节非常重要,因为接地线的安全工作可直接影响着工作人员的生命安全。

如果在进行维修的环节中,突然来电,将会对工作人员的生命产生致命的威胁,所以在维修的环节中一定要加强注意接地线的安装问题:第一,确定良好的安装位置。选取好的位置可有利保障工作人员的安全。第二,工作人员在工作完成后及时拆除接地线。防止在维修环节中出现人员安全事故。
        (三)强化日常维护人员的技能水平
        在进行变电运行设备正式接电前,需要做好验电工作,确保设备内部没有电压。验电工作的进行还可以及时发现一些问题,如开关误动、错误接线情况等。此外,维护人员进行验电工作的时候,需要做好自身的保护工作,如在验电时戴好绝缘手套。如果变电运行设备接受到的电压或电流较强,设备表面可能会出现电荷残留等现象,而这些电荷残留长期存在,就会一定程度上伤害维护人员。所以,维修人员在进行验电工作时必须安装设备的地线。当变电运行设备出现问题的时候,电路的电压会随之增强。所以,维护人员必须测量各设备的电路,如果发现某设备的电压不正常,需要对该设备进行排除工作,找出问题所在。一些特定的情况下,还可以在变电运行设备的关键处进行短路装置的安装,进而为设备的安全提供保障。
        (四)保证操作电源的安全性、可靠性
        变电设备中采用的电源应该做好严格的控制,特别是采用的自动化遥信电源,一定要选取独立性的供电电源,如果条件允许还应该在设备上安装滤波电容,这样才能够大大减少电源波动的出现,从而确保获取信息的准确性。再者还应该将防雷设备、隔离器安装到设备的运动载波通道中,要保证设备的接地电阻控制在0.5Ω以内。另外,还应该保证继电器、开关等辅助设备的质量,保证其能够有效捕捉到同步信息。
        (五)确保操作电源的可靠性
        可靠的操作电源对电力运行系统至关重要,部分变电运行系统的操作电源存在电源老化现象。电源的过载运作和不规则使用都是造成电源老化的重要因素,所以维修人员在对电路进行维修检测过程中,需要分析故障出现的原因,对电力运行负荷量的增加状况作出判定,及时对设备进行更新和扩容。很多偏远地区的电力维修资金有限,在维修过程中设备难以及时更新,老化的操作电源和变电线路就没有被及时更换,这是今后工作维修过程中需要注意的问题。
        (六)非跳闸故障的对策
        针对非跳闸故障来说,其主要存在三种情况:第一,若是母线遥测电压存在一相或两相的电压值为零,其他两相或一相为相电压为PT熔丝熔断;区分高压熔丝或者是二次回路熔断可以通过现场测量PT二次端子的方式进行鉴别。更换高压熔丝后若再次熔断,则应将PT退出运行,将PT转检修进行处理。第二,若是母线遥测电压有一相降低或为零,另两相超过相电压而小于或等于线电压者为单相接地。10kV不接地系统接地时允许继续运行2h,因此有充足的时间查找故障部分。若没有接地选线装置时,可采用试拉法或者试送法,断开母联缩小查找范围等方法进行查找。第三,当遥测电压有一相降低,两相升高达到线电压或以上,即二相电压之和大于18kV,或三相都超过相电压2倍以上,有明显波动者为谐振。由于电压互感器是一种铁磁元件,正常情况下不饱和,电感很大。若线路发生瞬问的弧光接地或断路器的突然合时,电压瞬间升高导致电压互感器趋于饱和,其电感急剧下降,使自振频率接近电源频率,就产生铁磁谐振。一般谐振可通过投退接地变、电容补偿来解决该故障。
        三、结论
        对于变电设备的整体维护工作来说,应首先熟悉常见的变电设备故障,对其故障原因进行有效分析,同时在有效了解影响变电设备正常工作的因素下进行实际的探讨,保证故障的及时排除。
        参考文献:
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        [2]戴一兵.论电力系统中变电运行设备维护技术初探[J].科技创新导报,2018,(14):55+57.
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        [4]张宁,徐鸿礼,苏杨.变电运行设备的运行维护与安全措施解析[J].工程技术研究,2018,(08):108-109.
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