摘要：变电站作为整个电网系统中重要的组成部分，对整个电力运行都具有非常明显的关系，而其在日常的运行过程中通常还处于高速运行状态下，变电站一次设备安全运行，有利于实现电网的稳定性。本文重点对变电站一次设备安全运行及故障进行了分析，针对存在的问题提供了相应的解决方案，可供参考。
关键词：变电站；一次设备；电网稳定性
1变电站主要运行的一次设备
（1）变压器
对于变电站一次设备变压器来说，其主要的功能就是实现对交流电压的改变，变压器作为变电站的主要设备，能够有效实现对变电站内电压、电流的交换，与此同时，其还能够保证变电站提高自身稳定性。
（2）高低压开关设备
高低压开关设备能够提高供电可靠性，高低压开关要更加精准和稳定，从根本上解决由于电压的不稳定来回波动而造成大范围的停电现象问题，从而避免发生人力与财力的浪费。
（3）电流、电压互感器
在变电站一次设备的正常运行过程中，所需要的电压及电流都较大，为了能够有效实现电路的安全运行，就需要通过电流互感器及电压互感器进行解决，可以将一次电流或电压进行转换，保证电压及电流的数值变小，变为二次电流及二次电压，进而保证设备中的一些保护区、测控及计量装置等都能够安全地使用。
（4）GIS设备
对于GIS设备的使用可以实现优化设计的有机组合，使其能够形成一个整体，具体的特点有小型化、可靠性高、安全性较好、能够杜绝外界不利影响、维护方便等。
2变电站一次设备的故障产生原因
2.1断路器
电力系统中的断路器将会整个电路中的电流进行控制，同时能够对出现异常的线路进行控制与保护。断路器按其使用范围可分为高压断路器和低压断路器等。断路器拒动断路器拒动主要是指在保护器需要跳闸的时候发出跳闸或合闸信号后，断路器没有动作，既没有跳闸或分闸。造成断路器拒动的原因很多，主要包括：①直流电压高低不均匀；②合闸接触器线圈极性接反、熔丝接触不良；③蓄电池欠压或容量不足；④接触器线圈层问短路、控制回路断路或故障；⑤二次接线过程中存在错误操作；⑥合闸接触器及开关本体卡滞、销子脱落、大轴窜动和操动机构出现故障等。
2.2变压器
变压器是变电站中最为关键的设备之一，对于变电站的正常运行起着十分重要的作用。变压器经常发生的故障可从渗漏油、设备运行时声音异常和引线故障等几个方面来分析。
一是渗漏油。变压器在正常工作中易出现渗漏油问题，而且这是一种较为普遍的问题。根据对变压器渗漏油现象的总结，出现渗漏油的主要原因有以下几点：油箱与零部件的联接处密封情况不佳或存在焊件和铸件的缺陷所致，另外，设备在运行时受到振动、或受到额外荷重也可能导致渗漏油现象的产生。此外，当设备的内部发生故障时会使机油的温度升高，导致机油体积膨胀而发生这一问题也是有可能的。二是设备运行时声音异常。在变压器正常运行情况下，有时会发出连续稳定的“嗡嗡”声，如果这种声音均匀稳定而带有一定节奏，说明设备运行正常，但若在这种止声音之外夹杂着一些不连贯或一阵阵声响过大的声音时，说明此变压器出现故障，应该及时进行检修。
出现这种故障的原因有：一种是在变压器运行的同时有其它大容量动力设备同时运行，导致此变压器的负荷连续的不稳定造成；一种是由于变压器内部的接线柱或其它零部件可能已经松动，或引线烧断等会引起变压器部分接触不良，或是低压线路发生引起接地、短路等造成；另一种是变压器引线间连接处焊接不牢固而造成的设备过热，或焊接处断开三相电压的平衡受到破坏而造成用电设备的损害等引起。对于以上几种故障要及时处理，以保障变压器的正常运行。
2.3互感器
一是电压互感器故障。通常，回路断线是电压互感器的常见故障问题。而造成故障的原因有：①互感器的绝缘工艺不佳、其绝缘包缠绕松紧不均以及绝缘干燥和脱气处理不彻底等缺陷而导致互感器运行中绝缘击穿引起回路断线；②互感器在过电压下损坏或自身的散热条件较差导致回路断线；③电压互感器在一次绕组零序电流持续增大的情况下长时间运行，使得其绝缘损坏或炸裂致使回路断线。
2.4隔离开关
载流接触面位置温度过高隔离开关是变电站中必不可少的一次设备，其发生故障的机率也十分高。载流接触面位置温度过高一方面是由于隔离开关自身的设计存在一定的局限性，致使隔离开关在正常运行的过程中，由于载流接触面积较小，且其活动性接触点较多，使得隔离开关接触不良而导致其载流接触面过热。另一方面是由于隔离开关在安装和制造过程中对铜铝的接触没有进行有效的处理，即在此过程中对隔离开关的接触面没有打磨好，从而造成隔离开关在使用过程中发生接触不良的现象。隔离开关接触面位置过热部位主要集中在接线座和触头上，因此，为了有效预防故障的出现，在隔离开关的制造和安装方面就要注重制作水平的提高，要努力改善隔离开关设计的合理化，同时还应该不定期的对隔离开关进行检查，确保其正常运行。
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3变电一次设备检修及其安全运行
3.1变压器的检修和安全运行
变压器主要是由变压器身、油箱和冷却装置等部件构成。变压器的检测应做好以下几个方面的工作：一是展开对变电系统变压器的直观检验，通过气味、温度、声音等方式来检验变电系统变压器的状态，以此来判定变压器的故障类型，并确定维护方法；二是积极开展变压器电阻、电流等参数的试验,尤其要对绝缘电阻、电流损耗电压变化进行重点检验，以确定变压器是否存在问题或故障；三是通过变压器局部放电监测技术来诊断变压器内部是否存在局部缺陷；四是利用具有载调压变压器分接开关功能的设备在线检测变电系统变压器的性能。
3.2断路器故障检修和安全运行
断路器的主要任务是一种保险丝的功能，将出现故障的变电设备从电网中及时断开，使得其他线路正常运行，以此来确保整个电力系统的稳定运行。在实际生活中，断路器常发生两类故障：一是电器类故障，二是机械类故障。诱发这两种故障的原因有很多，例如变电设备的绝缘性降低、线路老化、绝缘材料不符合规定要求、线路接触不良甚至短路、各系统出现故障等原因。通常断路器的检修包含以下几个方面的内容：一是定期检测断路器电磁铁的功能，可以采用额定电压为30%-65%之间的最低额定电压来判断断路器操作系统电磁铁功能是否异常；二是重点测试断路器的主回路导电电阻；三是要对变电系统断路器灭弧室的真空度进行检验来确定断路器的功能是否正常；四是通过对断路器的局部放电来判断器材的性能，通过局部放电可以确定元器件是否异常。
3.3电流和电压互感器的检修与安全运行
电流互感器在运行的过程中通常出现发热、异常声响等问题，影响电流互感器运行的可靠性[5]。当检测出电流互感器出现发热或者异常响声时，应该及时的停止运行并进行检修，尤其是对于二次侧开路放电、负荷参数等问题的检修，要及时准确的将故障排除，来确保电能的稳定传输和用电安全。电压互感器在运行的过程中会出现保险丝熔断的问题，同时伴随有放电声、冒烟以及烧焦气味，严重时会导致外壳与引线之间出现放电现象[6]。一旦电压互感器出现上述故障，应该及时停止运行并进行检修。在检修时应首先检查电压互感器的外壳是否存在故障现象，然后再检测电压互感器的二次保险。
参考文献
[1]赵信华.变电站一次设备高电压放电原因分析及预防研究[D].济南：山东大学，2015.
[2]石芳.变电站一次设备智能化及在线监测研究[D].北京：华北电力大学，2014.
[2]冯敏.变电一次设备检修及其安全运行管理[J].中国高新技术企业,2014(26).