高压配电设备的运行故障及维护措施探究

发表时间:2021/4/30   来源:《中国电气工程学报》2020年10期   作者:滕波
[导读] 由于社会的不断发展,对于电力资源的需求也在持续增大,因此对高压配电设备的要求也变得愈来愈高。在整个电力系统当中,高压配电设备是不可或缺的组成,它能否正常运行直接决定了整个电力系统的供电安全性与稳定性。

        滕波
        云南三环中化化肥有限公司   云南 昆明    650113

        摘要:由于社会的不断发展,对于电力资源的需求也在持续增大,因此对高压配电设备的要求也变得愈来愈高。在整个电力系统当中,高压配电设备是不可或缺的组成,它能否正常运行直接决定了整个电力系统的供电安全性与稳定性。本文围绕高压配电设备的功能做了简要介绍,对其性能试验,检修技术与维护要求,以及常见故障处理等展开分析、探讨。
关键词:高压配电;设备维护;性能;故障处理
1.引言
        国家经济的发展离不开电力资源的支撑,企业在扩大规模的同时,生产需求的供电量也愈来愈高,高压配电设备在如此背景下开始凸显优势,在电力供电系统中目前已成为极其重要的一部分。在具体运行期间,高压配电设备难免会出现故障,从而使电力系统无法稳定的运行。故而需要对高压配电设备出现的多种故障分析成因,并找到有效的解决措施,做好日常维护,确保设备处于安全可靠状态。
2.组成与功能
        高压配电设备主要有:高低压母线、电气柜、断路器、电压(电流)互感器、隔离开关、绝缘装置、通讯系统、避雷装置、监控系统、电容补偿装置等。
现在的高压配电装置往往有显示当前工作状态的功能:配电柜的大屏显示内容,包括一、二次侧的状态,可以让工作人员获得该配电柜一、二次侧主线路直观的状态信息,掌握其当前的真实工作状态。高压用电显示画面可用于对高压配电系统当中的各个配、变电所的所有用电回路状态进行监控。主控室内的高压用电显示画面,可以实时呈现所有配、变电所每一个相关电力设备的动态通讯情形、设备运行状态及各方面报警信息,高压配电系统配备的可视化监控促进了操作人员的监控工作效率的提高。高压配电的部分重要工段还设置了实时监控影像系统,在各个电气室与配、变电所配备视频监控装置,可实时将以上所有配电系统的室内环境数据、图像传入主控室内供操作人员实施远程监视操作的主控机显示器上,操作人员可以快速从视频图像当中了解现场出现的突发情况,及其动态,随即对突发情况做出掌控、处理与汇报。让维护、操作人员不会在对突发情况现场状态无法了解的情况下,因盲目进入现场而面临严重危险。在高压配电系统能够正常运行时,对其维护工作的要求,应该是保证系统设计方案与实施内容足以支持其正常工作状态得以持续,并保障整个配电系统的安全性。而在对配电系统展开具体维护时,也需要结合系统正常运行当中的各种状况,全面的制定合理维护方案。
3.预防性试验
        在高压配电系统的具体工作中,预防性试验对于系统中的断路器、变压器等相关设备的运行与维护工作而言,是相当关键的一个环节,故而尽早发现整个高压配电系统中可能存在的问题,并积极的寻求解决问题的方法,是为了让电力系统能够正常运行的一种前期预防措施。在现场的预防性试验具体应用中,用于高压配电存在多个不同的电压等级,实验周期也有所不同。110KV高压配电设备的预防性试验一般要求一年做一次;35KV高压配电设备的预防性试验一般要求两年一次;10KV高压配电设备的预防性试验一般要求3年一次。企业不过为了让供电系统能够持续可靠运行,每年均做一次全面性的预防性试验也可。
3.1断路器
        ①断路器耐压性能试验:工频耐压28KV要求时间至少1分钟。②测试绝缘电阻:在具体测试期间,低于24KV时,要求绝缘电阻值至少300MΩ。③特性测试:在额定电压下,要求分合闸时间、同期性,以及合闸弹跳与制造厂规定相符,同时操作机构中的合闸接触器以及分、合闸电磁铁应该能在30%~65%的电压额定值支撑下,做出正常的反应动作。
3.2变压器
        表1给出了变压器设备要求做的测试项目、试验周期,以及相关标准。
表1变压器的试验项目、周期和标准

3.3测量接地电阻
        当高压配电设备需要单独接地时,要求其保护接地的接地电阻,及其工作接地的接地电阻值能够符合国家标准要求的≤4Ω,若高压配电设备与防雷装置共用相同的接地网,则要求符合国家标准要求的≤1Ω。
4.运维管理
        (1)加强日常巡检中的设备安全性管理,应严格遵循安全标准、操作票的要求完成,务必规范着装,并做好两人互保,站位时注意与电气配电柜保持足够的安全距离。
        (2)在操作开关柜之前,务必对里面的断路器状态与隔离开关状态予以确认,倒闸时,要求按发令人提示的事前诵读将操作票填好,经过无误复诵后方可操作,操作期间应时刻留意设备的动作情况,一旦出现机构卡涩、合闸不到位,或者动触头无法插入静触头等,必须马上停止,先将按规定程序将缺陷消除,然后再继续操作。
        (3)若开关柜存在防误操作、防爆等级等达不到规范要求的情况,必须全部列入清单当中,分析其危险点并提出预控措施,并将其纳入设备管理的整改列表,并按要求将标识张贴在面板上,按计划予以改造。
        (4)通过巡检与维护,保证带电显示装置能正常工作。重点巡查重负荷的开关柜。测不了柜内温度时,可测其柜体温度。
        (5)在配电室设通风设备、防潮设备与温湿度计,必要时进行降温除湿处理。
5.检修维护
        (1)对于需要频繁动作的高压开关柜、断路器柜,可按故障率曲线适当加大巡检、维护频率。
        (2)检修后,确认开关柜无工具、物件或短接线、接地线遗留。
        (3)停电检查时,确保已运行的开关柜底部、柜间孔洞可靠封堵,以免小动物进入;确保开关柜各相带电体之间、相对地之间达到规范中的空气距离要求:(35kV,300mm空气距离;10kV,125mm空气距离,必要时可使用橡胶挡板实现电气隔离);确保开关柜的机械联锁达到“五防”要求;确保柜内手车活门开、闭灵活。
6.故障与处理
6.1断路器
        在高压配电系统内,现阶段所用高压断路器大多是电磁机构,其回路形式有:合闸控制回路,储能回路以及分闸控制回路,其常见故障现象及处理:
        ①拒合:A.上火电源异常;B.辅助常闭接点无法闭合。对现象A,可用万用表检查断路器上火下火的电压与接线方式,电压值230VAC;对现象B,可以用万用表在检修位置测试辅助接点通断,调整其连杆位置。
        ②拒分:A.分闸线圈损坏;B.辅助常开触点非正常闭合。对现象A,可更换坏的分闸线圈;对现象B,可用万用表在检修位置测试辅助接点通断,调整其连杆位置。
6.2电压互感器
        在高压配电系统中,电压互感器是一种十分重要的元件,通过其数据显示能直观的呈现系统电压的具体情况。其常见故障现象及处理:高压保险熔丝被熔断,换熔丝;互感器烧毁,换互感器。
7.结束语
        为促进行业应用发展,对高压配电设备的维护措施展开探讨,可缩减故障停机时间,让整个电力系统更加稳定,为企业正常生产提供基本保障,为促进社会发展做出应有贡献。
参考文献
[1]邱英辉.高压配电设备故障及其应对策略[J].电子技术与软件工程,2018(19):231.
[2]张波.高低压配电设备常见故障与处理分析[J].中国高新技术企业,2015(31):133-134.
[3]余爱彤,杨春,王传忠.隔河岩水电厂高压配电设备常见故障分析及处理[J].水电与新能源,2012(05):33-35.
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