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变电运行电气接头发热的原因及对策分析姜力

发表时间：2020/12/21 来源：《基层建设》2020年第24期作者：姜力

[导读] 摘要：结合电网运行维护特点得知，一旦出现不规范行为，会给电网的稳定运行带来严重影响，引发较大的安全事故。

        阿拉善电业局220kV雅布赖集控站内蒙古阿拉善 737300
        摘要：结合电网运行维护特点得知，一旦出现不规范行为，会给电网的稳定运行带来严重影响，引发较大的安全事故。在电力系统运行期间，通过加强安全控制力度，制定出健全的变电运行安全机制，能够满足电网稳定运行需求，在提升电力网络安全性的同时，满足社会经济的快速发展需求，因此，本文深入分析变电运行安全控制要点。
        1电气接头发热的原因分析
        1.1电阻损耗
        当电阻中有强大电流持续流通时，会有部分电流产生的电能转化为热能，就会导致电阻热量较高，这种现象被称之为发热现象。发热现象一般在载流电气设备中出现的频率最高，由于载流电气设备能够承受更为强大电流，因此所产生的发热现象更为明显，最终造成电阻的损耗。由电力公式Q=I2Ｒt可知，电流(I)与电热(Q)是呈正比的，电热是随着载流电气设备中电流的增大而不断增大，相反则会减少。因此说明，当载流电气设备中大量电流流通电阻时，电热就越高，电气接头发热情况也越严重。
        1.2电网结构不合理
        根据调查发现，很多电力企业在进行电网系统构建时没有考虑到电网的拓展需求，导致电网结构不合理[2]，无法满足日渐增长的用电需求。电网结构无法满足高用电量需求，就容易出现供电能力小于实际用电需求，导致电网无法正常运行。另外，用电设备的质量也会影响到电网建设质量，相关人员也需要注意这一点。
        1.3环境因素
        电气接头特别容易受到环境因素的影响，尤其是高温、大风等恶劣环境下，电气接头发热频率更高。由于电气设备的接头通常都是金属物质，且长期与空气直接接触，经受日晒雨淋，在大气的活性气体影响下，接头处比较容易生锈以及出现氧化现象。在大风天气的影响下，接头出现松动而导致接触不良，使导线产生的热能增多，进而导致电气接头发热。
        1.4继电保护装置故障问题
        由于设计与制造过程存在不合格情况，就会导致继电保护装置本身存在一些故障，这就会影响到继电保护装置的保护性能，难以达到维护变电运行的目标。通常来说，继电保护装置的主要故障原因是没充分考虑后续实际使用情况，在制造过程中也没根据相关标准执行，致使制造出来的继电保护装置存在性能问题；或是由于长时间使用，导致继电保护装置设备老化严重，这也是影响继电保护装置的重要因素。
        2对策分析
        2.1严格规范设备安装步骤
        由于设备质量和人为不规范操作而引起的电气接头发热现象，可通过严格规范设备安装步骤及变电工作操作流程来避免。对设备的质量采用目视、手触、技术检验等方法进行全面的检验，确定符合使用标准，避免使用低质量设备，对设备中的母线和线夹的动热稳定性与载流量等进行检验，确定符合技术规范;还应检查电气接头材料，一般选用电阻值较大的铜或铝材料，在相同长度下其电阻值是其它金属材料的两倍，从而避免因设备内部结构或接头材料引发接头发热现象。此外，还应根据设备特点和安装要求，严格按照安装步骤进行设备安装，避免因安装不规范而留下隐患，比如如果电气接头焊接质量不合格，容易导致接头松动，从而引起接触不良，容易出现接头发热现象。
        2.2保护及接地选线装置
        变电站运行中往往面临许多故障威胁，短路会造成短时大电流进而具有较高破坏性，接地则会使母线电压较长时间处于异常状态，较为考验变电设备绝缘水平。为此，在站内自动控制系统中，要采取正确的保护策略，合理安装并设置保护及接地装置。这样即使有电力故障发生，也可及时予以切断并发出告警，提高电力故障整体的响应与处置速度。此外，自动控制系统还能对故障数据进行综合分析，进而对故障给出更加明确的结论，可有效缩小故障排查范围，缩短故障停电的时长，更好的保障电力供应安全。

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        2.3提高变电运行工作水平
        变电运行期间，无论是事故处理，亦或是日常工作，值班人员要集中注意力，主动思考，确保每次操作准确、有效。认真遵守有关规程制度，全面落实“安全第一”措施。为了避免出现违章操作，提高设备安全性，值班人员要注意以下问题：（1）在日常操作前，需要对设备状态进行认真的核对，并准确记录下各项数据信息，准确填写操作票，确保操作步骤准确无误。（2）加大运行检查力度。针对系统运行中存在的问题，要快速找到问题的产生原因，并积极处理，确保变电运行方式的可靠性与安全性。（3）定期开展事故演习，提升班组人员的事故处理能力。结合运行方式特点，加强事故预演，并找到薄弱点，积极改进。（4）提高班组人员工作积极性，保持积极向上的精神状态。在倒闸操作环节，要做到精神集中，保持情绪稳定。对于值班人员来讲，要不断强化自身的责任意识，下班后充分休息，上班过程中，方可专心工作，确保变电运行中的各类问题得到有效解决。
        2.4更换老化设备与线路
        电力企业运维部门应全面排查110kV变电站电气一次系统电气设备、继电保护装置以及输电线路的老化率，并根据实际排查情况及时更换或维修相关设施；更换时需要合理配置高质量线路与电气设备，以此来有效增强电网变电一次系统的运行能力并降低系统故障发生的概率，有效提升电网输电稳定性与安全性，切实满足企业生产与社会生活的需求。
        2.5规范继电保护工作的操作流程
        为了能够提升继电保护工作的规范性，首先需要制订相关的规范流程操作，然后要严格按照规定执行，这样就能提升继电保护流程的规范性。另外，需要根据变电运行中继电保护实际存在的各种失误操作进行研究，并制订出一套完整有效的继电保护操作规范，这样就能在实际过程中不断提升和完善继电保护性能及操作，能够有效减少继电保护操作失误的情况，确保电力系统能够平稳运行。
        2.6加强故障监测力度
        检修部门在故障发生时，能够快速找到故障点并做出应急维修反应是确保检修工作效率提升的关键，单纯依靠人工检测110kV变电站电气一次系统及继电保护中存在的故障，不但耗时耗力还会对变电系统的正常运行形成极大的干扰。因此，电力企业应积极引进全新的检修工作模式，将人力从检修工作中脱离出来，在变电系统中一次设备处全面安装自动化故障监测装置，实现系统运行数据的集成，通过观察异常数据情况，实现对系统运行故障的实时监测。
        2.7提升继电保护的智能化
        随着用户需求量不断增长，提升电网性能很有必要，这样一来，就会对继电保护提出更高的要求。因此，为了提升继电保护性能，促进电网能够更加合理进行变电运行，继电保护智能化和电网智能化势在必行。要想提升继电保护的智能化水平，必须加强传感器的性能，确保其能够实时监控电力系统的运行状态，并对收集到的信息进行分析，进而能够实现对继电保护的实时监控及修正，这样就能确保继电保护装置及时、准确地识别出故障，并进行相关动作，确保电力系统的稳定运行。
        结束语
        变电运行作为电力系统中的重要部分，确保变电运行的稳定运行，对整个电网的安全性和稳定性显得尤为重要。电气接头发热是变电运行中常见故障之一，影响着电力系统的安全运行，因此要慎重对待变电运行过程中电气接头发热问题，严格规范设备安装步骤、做好电气接头发热维修工作、加强对变电设备的巡视与检查，此外还应安装使用保护罩，减少环境因素影响，以确保变电运行的安全性与稳定性。
        参考文献：
        [1]林龙,张文康.变电站变电运行管理及技术措施[J].中国新通信,2018,20(24):212.
        [2]马海龙.电力系统变电一次设备状态检修的思考[J].中国新通信,2018,20(24):222.
        [3]张冬,苏漫绮,杜守成.电力系统变电运行安全管理研究[J].黑龙江科学,2018,9(10):70-71.
        [4]俞名扬.变电检修常见问题的分析与处理措施[J].电子世界,2018(10):201+203.
        [5]王冶.变电运行中跳闸故障及处理技术要点[J].民营科技,2018(05):41.