宋文峰
国网黑龙江省建三江电业局有限公司 黑龙江省佳木斯市 156300
摘要：引起变压器变高开关异常跳闸的成因有很多，常见的有变压器内部故障、变压器及其引出线短路、保护装置上位机系统误报或系统故障、各保护整定值设臵不当，致用电设备大电流冲击，跳过底层保护，冲击高压变压器保护跳闸等;针对于各种不同原因导致的变压器变高开关异常跳闸有不同的以及处理方法和保护故障录波图的解读;而变压器励磁涌流导致的情况也比较常见和多样化，本文对配电变压器故障造成10kV线路跳闸的原因进行分析，以供参考。
关键词：配电变压器；10kV跳闸；分析
引言
供电网络系统是由发电装置、电能传输装置和配电装置三大类组件所构成，10kV配电网络属于配电装置系统中的核心功能装备之一，主要的作用是为购电客户提供电能并且分配电压。10kV配电网络的使用范围相当广泛，不过一旦遇到周围自然条件或作业解决方案的制约，可能会在某些层面上增大10kV配电网络发生跳闸事故的几率，严重影响配电网络提供电能的平稳要求。为了达到平稳提供电能的要求，相关供电企业必须针对导致10kV配电网络跳闸故障的源头状况实行及时有效的干预行动。
1变电运行及跳闸概述
在电力系统中，通常在发电端会通过升压的方式来提高输电电压，来减少输电损耗，实现长距离输电，而在受电端，又需采取降压措施来达到用户用电电压标准，该过程便是变电运行，借助于变电操作实现了电网不同电压等级的有效连接。而电能供应网络相对复杂，存在有许多不利于供电安全的因素，若发生设备故障，在继电保护系统控制下能够迅速断开故障设备的电源，也就是发生跳闸。其中，继电保护扮演重要角色，能够将故障区间隔离，有效避免变电运行故障扩大化。
2现场情况
2018年4月19日08:30，PCS－9613D线路光纤纵差保护装置动作，变电站10kV线路周21离合器线跳闸，重合闸成功。08:31，线路运行班出发前往周21离合器线现场。巡视发现，保护01262华新杜北配电变压器的10kV跌落式熔断器A、C两相跌落，如图1所示。10:20，将01262华新杜北配电变压器改为冷备用，进行调换配电变压器的抢修工作。14:36，抢修工作结束，恢复送电。
3原因分析
3.1返厂吊心
联系该配电变压器生产厂家，配电变压器返厂进行现场测试，发现其C相绕组已经短路。进一步吊心检查，变压器外部组件无明显异常，压力释放阀与油管连接处、压力释放阀内部弹簧头有锈迹。使用GC－900－SD气相色谱仪、JJC－V绝缘油介电强度测试仪、ZHYQ3500型绝缘油含气量全自动测定仪、GWS－Y绝缘油介质损耗测试仪、ZHB202闭口闪点全自动测定仪、CA－100微量水分测量仪对故障变压器油样进行分析，其中，水分含量稍高，氢气和总烃在正常范围内。
3.2励磁涌流
由于变压器是一个电感元件，试验完毕仍然存在剩磁，当变压器全电压充电时，在其绕组中产生的暂态电流。变压器投入前铁芯中的剩余磁通与变压器投入使工作电压产生的磁通方向相同，在叠加系统电压后使变压器铁芯严重饱和，励磁阻抗下降，其总磁通量远远超过铁芯的饱和磁通量，导致产生较大的励磁涌流，其中最大峰值可达到变压器额定电流的6～8倍，励磁涌流随变压器投入使系统电压的相角、变压器铁芯的剩余磁通和电源系统主抗等因素。最大涌流出现在变压器投入时电压经过零点瞬间(该是磁通为峰值)从录波器的故障录波可看到电压也没有明显跌落或畸变。结合检查瓦斯继电器油色正常、无气体，可判断内部无异常故障。综合分析该故障为励磁涌流过大，导致动作跳闸。
4故障原因
对油管及压力释放阀进行检测，释放阀开启压力无异常，但油管、释放阀连接处密封胶圈有老化开裂迹象，如图6所示。油管、释放阀连接处密封胶圈老化开裂是导致变压器密封不良的原因。应该是厂内密封试验后，漏将释放阀扳紧，使密封胶圈长期与空气接触所致。
5改善10kV配电网络跳闸断电故障的相应方法
5.1提升供电线缆铺设的工程作业水准
第一必须着手提高电缆头的质量，在供电线缆接头生产加工的进程实施高标准的监测和管控，并且需要相关供电单位对有关操作人员实施岗位专业知识教育，进而提升作业的操作水准[3]。相关单位对供电线缆实行接收的进程中，需要严苛依照有关法律法规检查后接收，严格把控供电线缆的品质。供电网络线缆铺设过程操作中必须让相关现场操作人员及工程技术人员理解和掌握作业工艺方法的重点注意事项，确保现场操作者使用科学的作业工艺方法后才能继续推进线缆接头的加工制作。有关供电企业必须实行预防性测试，验证供电线缆能否处于正常状态，一般测试的项目为供电线缆内部及外部的电阻及主电阻的绝缘性能，假如发现供电线缆的品质不达标，则必须实施修整改造然后再进行现场使用。
5.2排查用电客户的供电装置
用电客户的配电装置也是10kV供电线缆跳闸、断电问题发生的几率减少的重要原因，必须引起相关配电单位的重视。相关配电单位需要创建网上站点或微信公众号，针对用电客户实行用电常识的宣贯和培训教育，让用电客户对供电装置的设置进程增加概念印象，并且意识到供电装置对于10kV供电线缆运营平稳性的关键作用。与此同时也需要指导用电客户周期性对供电装置实行清洁保养，如瓷瓶或者绝缘子等，保证配电设备的整齐与清洁，使配电设备可以正常运行。在用户选择绝缘子时要求用户选择防污性能强、防污级别高的设备，避免安全隐患的产生，提升10kV配电线路使用的安全性。
6故障防范措施
6.1设备本身故障防范措施
（1）加强线路巡视，及时、准确发现设备缺陷，及时检修，从而降低线路故障率。（2）加强检修力度，加强春秋两检的检修力度，及时消除缺陷，防范于未然。（3）加强线路改造，有些设备故障是由于设备长时间处于超负荷运行所导致，因此必须加强线路改造，保障设备满足安全运行要求。（4）积极采用新技术，如无人机巡线技术，从而降低巡线工作人员工作强度，提高工作效率。提高配网自动化设备利用率，减小故障时的停电范围。
6.2雷击故障防范措施
（1）提高绝缘子的耐雷水平，如采用新型材料的绝缘子。特别注意提高针式绝缘子的耐雷水平，这是因为据2019年故障统计，针式绝缘子遭雷击后损坏的数量远远大于悬式绝缘子。提高绝缘子的耐雷水平能有效提高线路的防雷能力。（2）对有条件的线路和设备尽可能地安装避雷器，能够有效降低雷击故障率。（3）及时更换有缺陷的绝缘子及避雷器。（4）定期检测接地网，确保接地网的接地电阻值在规定范围内。（5）根据天气预报，提前采取针对性防范措施，最大限度降低雷击等灾害所造成的损失。
6.3季节性故障高峰防范措施
（1）改善配网网架，增加容量，以应对可能出现的用电高峰。（2）安装有载调容变压器，变压器容量可根据负荷大小进行变换，变压器主动检测负载大小，在不停电状态下，实现变压器2种容量的自动切换，以满足不同的实际负荷需求。（3）大力推广峰谷电价机制，引导用户错峰用电，既可以让用户享受到低电价带来的实惠，也能够有效避免配电变压器在高峰时间严重超载。
结束语
综上所述，配网运行环境较为复杂，电网较为薄弱，很容易受到自然条件等外界因素的影响，但配网运行水平直接影响了当地的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]沈峰,李轶,高宇辉.配电变压器故障造成10kV线路跳闸的原因分析[J].电世界,2019,61(09):30-32.
[2]刘晋达,马涛.10kV线路频繁跳闸的原因分析[J].农村电工,2019,27(09):49.
[3]陈云涛,陈三奇.10kV配电线路跳闸原因及保护配置综述[J].电子世界,2018(15):69.
[4]陈树兰.10kV配电线路故障分析及防范对策[A][C].,2017:3.
[5]马廷磊.春季10kV线路跳闸的主要原因和预防措施[J].农村电工,2017,17(04):28-29.