讨论变电运行系统跳闸故障处理技术

发表时间:2020/8/5   来源:《中国电业》2020年8期   作者:白雪波 李征帆
[导读] 近年来,我国的经济飞速发展,电力行业的发展也日新月异。影响电力系统运行效率的因素较多,其中就包含变电运行的稳定性。
        摘要:近年来,我国的经济飞速发展,电力行业的发展也日新月异。影响电力系统运行效率的因素较多,其中就包含变电运行的稳定性。对变电运行的控制工作不到位,会直接影响到城市综合发展的质量。在具体解决变电运行故障的过程中,如果无法第一时间找到故障点所在,或者处理技术的效率较低,就会直接影响到故障处理工作的质量。因此,首先要加大智能化设备的应用力度,以提升处理工作的效率;其次要从处理人员的专业素养入手,通过定期的专业化培训活动来提高工作人员的作业水平;最后要落实相关的定期检修工作,建立必要的巡检机制,确保电力系统能够正常稳定的运行。
        关键词:变电运行;系统跳闸故障;处理技术
        引言
        变电运行是电力系统供电的关键组成,变电运行的运行状况直接影响供电的稳定性。随着国家经济的快速发展,人们对电力资源的需求不断增加,对电力系统的供电水平也提出了更加严格的要求。在目前的电力能源供应中,变电站在运行过程中难以避免会出现不同的故障问题,导致供电发生变化。因此,加强对变电运行故障原因的分析和研究,已经成为优化供电系统运行的主要方式。
        1变电运行系统常见的跳闸故障
        1.1线路跳闸故障
        由于变电系统的电路比较多,不少电力线路直接裸露在外面,容易受到风、雪、雷电等自然灾害的影响,从而导致线路老化、绝缘体破坏,线路出现跳闸故障。线路跳闸故障可分为瞬时故障和永久性故障,其中瞬时故障的概率占整个线路故障的70~80%。造成线路发生瞬时故障的原因主要是由于中性点直接接地系统单相接地,导致故障相电流增大,电压降低。非故障相电压升高,则电流增大,线路负荷增大,非故障相两相电压可能升高到原来的3倍,从而导致线路薄弱环节被击穿,造成相间短路故障,随着事故范围扩大,最终影响到用户用电。短路故障发生时,还会零序电压或者零序电流,且短路电的零序电压最大,电路长期处于故障运行状态,可能导致多点接地短路,弧光接地,从而破坏电力设备,造成大范围停电现象。
        1.2主变三侧开关跳闸
        主变三侧开关跳闸是常见的开关跳闸故障之一,主要发生在主变低压部分的母线、主变三侧内部结构等。主变三侧开关跳闸是由于主变系统的主变系统母线出现故障,或者变压器差动保护范围失灵,线路保护拒动,从而导致主变后备开关跳闸。某110kV变电站主变容量为2×72000kVA,4回110kV线路、4回35kV线路、12回10kV线路,负责整个城区的供电。变电站运行过程中发现1#主变三侧开关出现跳闸,当值人员发现1#主变高压侧121开关电流II段I时限保护动作跳闸,动作电流为Ia=7.18A,Ib=6.01A,Ic=2.31A。事故发生以后,值班人员立即启用备用的2#主变,由于2#主变在冷备用状态,无法立即投入使用,此次事故导致变电站失压40分钟,导致大范围面积停电。技术人员对故障进行检测分析,发现主变各侧开关保护装置可以发出有效的保护信号,开关保护装置没有出现问题,随后对1#主变的绝缘电阻、介质损耗进行试验,发现1#主变不存在变压器高压侧短路和后备保护误动现象。在检查35kV线路保护装置时,发现线路出现保护动作信息,35kV中平325路线路出现零序过电压报警信息,35kV中路323线路出现小电流接地报警信息。由此可以得出35kV线路出现单相接地故障,出现线路保护装置发出报警信息后,线路依然可以运行一到两个小时,35kV线路出现两条线路接地故障,无法满足中压侧321开关的过电流I段保护和高压侧121过电流I段保护动作,导致110kV变电站的主变三侧开关跳闸。
        2变电运行系统跳闸故障处理技术
        2.1线路跳闸的处理技术
        在变电运行中,线路故障问题比较常见,在对跳闸故障进行处理时,可以以此为处理的核心。

当运行出现问题时,需要马上停止运行,并进行全方位的检查,开关保护等位置是重点检查内容,然后将检查结果进行汇总,汇报给值班人员,为值班人员作出准确的判断提供重要的依据。同时,对存在问题的线路进行记录,并对其进行针对性的检查。此外,运行人员还需要将跳闸开关作为重点的检查内容,对开关进行观察,判断其是否存在问题,如外观质量问题等;对开关原因故障问题进行排除,减少运行干扰因素。针对线路跳闸故障,由于线路所处环境存在一定的差异性,所以在进行处理时,需要以实际情况为主,加强预防,将预防和处置进行切实的融合。在日常运行维护过程中,需要对高压输电线路进行重点检查,确定其是否处于安全稳定的运行状态,如果遇到恶劣天气,更需要加强注意,提高检查频率。对外界环境因素产生的影响进行分析和研究,如果发现存在的问题,必须马上着手处理,避免产生更大范围的影响。在对变电线路进行架设时,需要对架设位置进行判断,确认其是否可以进行架设。如果有需要,可以减少杆塔之间的距离,在合适位置进行架设,使线路可以保持稳定的运行状态,降低线路故障跳闸问题的产生率。
        2.2主变三侧开关跳闸
        针对主变三侧开关跳闸故障,要采取逐级检查的办法确定出现故障的点位。首先,当主变瓦斯保护动作时,要围绕变电器进行系统的排查工作,要确定故障点位是在变电器的内部还是外部,在此期间还要确定变电器的铁芯是否存在故障;其次,要对继电器进行检测,要排查继电器内部是否聚集有大量的气体。导致主变三侧开关跳闸的因素非常多,从变压器的内部到各侧流变之间设备故障,再到瓦斯继电器,都有可能。在排查故障原因时,先要检查变压器外部接头等位置,观察变压器的外部是否存在明显的漏油现象,若没有漏油再对变电器的内部进行检查。对于瓦斯继电器,则要使用专业的检测工具检测继电器内部是否存在气体,如果检测结果显示继电器内部存在气体,则可以直接判定引起跳闸故障的原因是继电器。
        2.3及时更新设备
        在变电系统中,变电设备也尤其重要。变电设备的好坏直接影响变电系统运行效率和安全。变电系统一旦出现问题就会出现跳闸现象。由于部分地区变电设备使用时间过长,使变电设备在功能上有所残缺,不能很好地满足社会需求,长时间超负荷的工作也使设备存在一定的安全隐患。为杜绝这种情况的发生,应重视农村及偏远山区的变电设备问题,及时检查更新设备,使变电设备的性能更加完善,更加适应现今社会的需求,减少故障发生率。同时,为避免出现类似情况,应对相关设备进行日常维护,如发生功能不全的问题,及时停止变电运行进行维修,这样才能及时解决变电之中的跳闸故障,做好变电运行的安全管理工作。
        结语
        跳闸故障是电力系统运行期间主要存在的故障种类之一,一旦出现此类故障会对整个电力系统的运行造成极大的影响。在处理跳闸故障时,首先要准确定位故障点,然后要采取最具有针对性的处理措施,快速隔离故障设备,恢复正常设备运行。在选定处理技术时,要充分考虑故障的特异性,针对故障出现的原因去处理故障。
        参考文献
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