高低压配电设备常见故障的分析与处理

发表时间:2020/11/4   来源:《工程管理前沿》2020年第21期   作者: 汪文涛
[导读] 对电力系统的要求越来越高,高低压配电设备作为电力系统重
        汪文涛
        新疆圣雄能源股份有限公司
        摘要:对电力系统的要求越来越高,高低压配电设备作为电力系统重要构成部分之一,对保障电力系统稳定性具有一定影响。电力系统运行过程中,若高低压配电设备发生故障,那么不但会对供电系统运行造成一定影响,同时也可能发生安全事故,如何做好高低压配电设备故障分析和处理工作,是当前供电单位需要研究的重要问题之一。该文将从高低压配电系统构成角度出发,分别对高低压设备故障原因进行研究,并结合具体情况提出针对性的处理对策。
        关键词:火电厂;高低压配电设备;故障处理;对策 
        如何做好电力保障工作是供电单位应当思考的重要问题之一。供电系统运行过程中,高低压配电设备运行状态对系统运行稳定性有一定影响,然而一旦设备运行过程中出现故障,就会对供电系统产生影响,导致停电事故发生。在这种情况下,技术人员首先应当迅速找到故障点并进行处理,恢复供电。除此之外,供电单位还应当对高低压配电设备进行日常维护和保障,消除故障隐患,保障高低压配电设备稳定运行。
        1简述火电厂高低压配电设备
        火电厂低压配电设备主要由低压配电屏、开关柜、开关板、照明箱、动力箱以及电动机控制中心等构成。高压配电设备则主要是由高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关以及高压断路器构成。作为直接参与终端用户电能分配的电力网络系统的主要构成部分,高低配电设备运行状态对整个电力系统稳定运行具有十分重要的意义。
        2浅析高压配电设备故障分析及处理
        通常情况下,高压配电设备的开关设备都是设置在金属铠甲装置中的,并通过这种方式来完成对主供和备供电源的供电任务。在高峰用电阶段,是通过主供方式来进行供電的,且供电过程中,两台变压器都属于运行状态,同时利用电气和机械联锁的方式来实现主供与备供之间的联系。高压操作电源和高压配电柜柜面的指示灯电源是直流屏,高压配电设备发生故障主要是因为检修或者是线路出现故障所引起的,故障的发生使得高压电源处于中断状态,主供或是备供的电源进线与开关之间处于隔离状态。结合具体情况,高压配电设备出现故障可以从以下两个方面进行分析。
        2.1人为因素及处理措施
        供电系统运行过程中,若是发生检修环节或者是线路出现故障而导致停电时,有些技术操作人员在进行故障处理过程中,事先没有对高压设备运行状态进行观察和分析,过于急躁,为了在短时间内恢复供电,容易出现操作错误问题,进而引发设备故障,最终不但没有恢复供电,甚至还可能会发生大面积停电事故。这一过程中人为因素主要表现为:电力技术人员在进行高压送电之前没有断开高压母联开关,这种错误操作使得主供、备供线路处于互锁状态;操作人员在将电源负荷开关装入轨道过程中,操作出现偏差,导致开关位置不准确,这种情况下,有些操作员用“暴力”的方式来将开关轨道纠正,这时不但开关位置偏离问题没有解决,甚至造成了机械变形问题的发生,行程开关到位不精确;负荷开关储能过程操作不标准;操作人员未将变压器开关和负荷开关从试验位置移开。在以上情况下,进行送电操作容易发生故障。
        以上这些故障都是人为失误所引起的,但是故障发生时,操作员可能意识不到这是由人为所造成的,做出错误的判断,进而使得故障范围越来越大,导致停电时间过长,影响社会正常生产生活。在今后工作过程中,首先应当加强对高压配电系统运行的监督力度,进行技术指导干预,培养操作人员责任安全意识,通过制定一系列的专业技术培训,不断提升操作技术人员的专业素质水平。其次,作为一名操作技术人员,在日常工作过程中,应当加强自身专业知识的学习,提升操作技术水平,结合高压配电设备具体情况,制定针对性的应急预案,规范操作流程,提升自身面对故障的应变能力,避免有人为误操作所引起的停电事故。
        2.2设备因素及处理措施
         经过长时间的使用,高压配电设备就会出现老化现象,且随着使用时间的推移,老化现象日趋严重,从而设备功能性能降低,结构出现变形。在日常运行过程中,停电事故发生概率低,操作人员对设备结构情况了解和掌握并不全面,维护操作不到位。一旦发生故障,在短时间内无法成功解决。经研究发现,高压配电设备故障原因主要包括以下几个方面:(1)工作人员操作不当导致负荷开关发生机械变形;(2)负荷开关操作出现异常;(3)负荷开关位置正确,且柜面板指示灯也处于正常状态,但是操作面板开关操作异常;(4)负荷开关自动储能失灵;(5)送电之前未断开高压母线开关,造成主供、备供线路处于互锁的不正常状态。


        上述问题的存在对恢复供电造成了一定阻碍,基于此,在工作过程中,首先应当针对高压配电设备进行高压试验和继电保护实验,同时为了从根本上保证设备运行正常,应当结合设备具体情况制定定期试验计划。检查过程中,一旦发现故障设备,应当对一些老化较为严重的设备进行更换,另外针对负荷开关这种易损耗元件应当做好储备工作,以便在故障发生后,能够及时进行更换。对闭锁电路进行一定优化,避免负荷开关位置出现偏差,同时在观察负荷开关位置是否正确的同时,还应当对其是否处于储能状态进行检查。事实上这一过程都是自动完成的。但若是线路发生故障,自动储能操作是无法完成的,这时就需要人为地完成储能操作:将操作面板储能开关断开,利用储能棒来进行手动储能,这一步完成之后才能将开关打开,并打开电源开关。以上操作完成后,若还没有恢复送电,操作人员应当立即进行应急处理,将航空插头电源断开,将负荷开关面板进行拆卸,并将其内部的电磁锁移入到线圈中,同时按下启动键,完成后将航空插头电源打开,打开操作面板开关,恢复送电。
        3低压配电故障分析及处理措施
        通常情况下,低压配电设备运行故障经常发生在供电高峰阶段,具体故障形式较多,处理难度较大。如:机械变形、储能失效等在系统运行过程中经常发生,这些故障对电网系统的稳定安全运行造成了严重影响。例如:夏季通常是用电高峰期,这一时期低压配电设备在运行过程中,其负荷变动较大,容易出现运行负荷远大于电流额定值的情况,这种情况说明低压配电设备有发生短路或者是烧毁的风险,这时火电厂就应当及时对额定电流值进行调整,有效防范低压配电设备运行故障的发生,保证电力系统稳定运行,避免在用电高峰期出现大范围长时间的停电事故。
        3.1人为因素及处理措施
        由于人为操作判断失误而引起的低压配电设备故障,在实践过程中经常发生。部分操作人员在进行配电设备操作过程中,未对设备进行仔细观察和分析,出现对故障判断失误的问题。例如:操作人员在发现负荷开关无法正常操作后,会认为该故障类型属于开关故障,该分析过程具有一定的主观臆断性。也就是说,操作人员在判断故障之前未对额定电流进行检查,就完成了负荷开关的更换,这样不仅没有消除故障,同时也浪费了时间。事实上,负荷开关在过流后发生跳闸,这时恢复就需要一定的时间,而这一过程中容易出现大规模停电的情况。
        由人为因素所引起的低压配电设备故障处理相对比较简单。一名合格的操作人员应当具备一定的责任意识,认真对待自己的本职工作,尤其是在进行设备检查工作时,应当以仔细认真的态度完成工作,切不可粗心大意,有效避免低压配电故障的发生。另外,火电厂还应当制定严格的专业培训计划,培养操作人员的专业技能,提升工作责任感,制定奖惩机制,调动操作人员工作积极性,有效避免由人为操作失误导致的低压配电设备故障问题的发生。操作人员还应当具备较高的应变能力,一旦发生突出故障能够迅速做出反应,降低由故障所造成的损失。
        3.2设备因素及处理措施
        通常情况下,经过一段时间的使用,低压配电设备也会出现不同程度的老化现象,如:机械结构发生变形、负荷开关面板操作异常、弹簧性能下降等问题都有可能发生。另外,受到线路老化的影响,负荷开关内辅助开关也容易出现操作异常,如:开关使用不正常、自动储能操作无法正常进行等,以上这些设备故障的存在都会对送电造成不同程度的影响。
        基于此,火电厂应当制定严格的设备检修制度,并加大对执行过程的监督力度,保障操作人员高质、高效地完成设备检修工作。同时火电厂操作技术人员在日常工作过程中,应当对负荷开关运行情况进行深入剖析,一旦发现故障是由设备老化引起的,应当立即更换新的设备。另外,火电厂还应当结合自身的实际情况,制定专业培训制度,提升操作人员对低压配电故障的应变能力,使其掌握负荷开关性能以及常见故障处理措施。例如:在用电高峰阶段,要求操作人员应当对电流额定值进行一定调整,同时按照相关的规定进行红外测温、测负荷的工作,一旦发现低压配电设备存在安全隐患,应当立即进行处理,消除隐患,保证设备正常运行。
        4结语
         综上所述,高低压配电设备运行状态与整个电网系统性能的发挥具有十分重要的作用,因此,火电厂在日常的工作过程中,应当做好高低压配电设备故障预防和处理工作,全面保证电力系统运行稳定性。
参考文献:
        [1]叶建民.高低压配电设备常见故障的分析与处理方法探讨[J].建材与装饰,2019(16):228-229.
        [2]周恒.高低压配电设备系统常见故障的分析与处理[J].电子技术与软件工程,2019(4):217.
        [3]李世倩,任罡,沈宇强,等.高低压配电设备的常见故障与处理[J].电子技术与软件工程,2019(1):225.
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