铁路变电所供电普遍问题及应对措施探析

发表时间:2021/5/27   来源:《当代电力文化》2021年第5期   作者:陈雪彬
[导读] 电气化铁路中的交配电所是铁路运行的关键,因此正确处理交配电所故障是必要的
        陈雪彬
        中铁二十一局集团电务电化工程有限公司 甘肃 兰州 730000
        摘要:电气化铁路中的交配电所是铁路运行的关键,因此正确处理交配电所故障是必要的。本文旨在对交配电所普遍故障进行归纳,并详细阐述了普遍故障的判别及处理措施,以期为相关从业者带来一定的工作参考。
        关键词:铁路变电所;供电问题;应对措施
        引言:
        铁路事故的处理时间是事故处理的关键。为加快事故的解决时间,对交配电所普遍存在的故障进行归类,并分类讨论故障的判别与处理方法是必要的。
        1.交配电所普遍故障的种类
        (1)绝缘损坏故障:主要的电气设备,如电压、电流互感器、变压器等,使用过程中温度过热而破坏绝缘。
        (2)短路放电故障:因绝缘套管破裂和电缆头爆炸导致的短路,及绝缘子污渍破损导致放电事故。
        (3)电力系统单相接故障。
        (4)跳闸故障。
        (5)雷电故障:因雷电天气导致的短路和设备毁坏。
        (6)违规故障:因违规操作导致的故障。
        2.交配电所普遍故障的判别方法
        2.1简便方法
        判断设备故障的简便方法需要值班人员进行综合判断。交配电所各类设备均有远程测控,并且主变电器有相同设备作为备用。综合考虑各设备指示灯的明暗、后台机保护动作、实时警报和设备外观状况。
        2.2常规方法
        首先,观察指示灯,通过指示灯确定故障的位置;其次,查看后台保护动作报告和实时警报,确定故障设备及采取保护动作的类别;再次,通过故障探测仪的数据、事故记录、继电器保护范围,明确故障发生的区域和故障设备。最后实地检查设备外观,决定是否要启动备用设备。
        3.变配电所普遍故障的处理原则
        (1)准确把握“先通后复”的修复原则。要求值班人员具备较强的心理素质,在故障面前沉着冷静。最重要的是先用最短的时间恢复送电,而不是细致的排查故障设备。能够启用备用设备的,尽快启用。待恢复送电后,再对故障设备进行修复。
        (2)若换班过程中发生事故,处理人员为上一班人员,换班的工作人员应为助手。故障排除完成后,换班继续。若是长时间修复的故障,则换班需报所长批准。
        (3)在电力调度控制范围内的故障,员工不能够自行处理,而应将情况准确上报电调,服从电调下达的处理指令。若事故情况危急,威胁到人身安全,则值班员可先紧急处理,然后再上报电调。
        4.变配电所普遍故障的处理流程
        4.1馈线自动跳闸,且重合成功的处理流程
        (1)观察信号灯,明确跳闸的断路器的位置及其跳闸的时间。查看后台机的保护动作,明确重合闸是否启动。如果成功启动,则用测故设备确定短路的电路及公里数。接下来解除影响,并且将其他仪器恢复信号。
        (2)及时上报电力调度和生产调度,说明详细情况。
        (3)根据电调的指令进行倒闸灯操作,并且对相关设备进行现场巡视。
        (4)详细记录本次故障。
        4.2馈线自动跳闸,且重合失败(重合未启动)的处理流程
        (1)与4.1(1)相同
        (2)及时上报电力调度和生产调度,详细说明情况,根据电调的指令,对信号进行恢复。
        (3)根据电调的指令进行操作,并观察信号灯,判断故障电流是在所内还是在所外,将判断结果及时上报电调。
        (4)若为线路故障,则时刻观察仪表盘,并准备好送电的前期工作,以便随时送电。
        (5)若为所内一次设备故障,则值班人员先行根据现场情况制定解决方案,后将方案上报电调。经同意后,方可按照方案进行处理。对于有备用的设备故障,首先应考虑启用备用设备,尽快恢复供电。再另行修复故障设备。


        (6)若为所内二次设备故障,无法短期内解决的,应立即将故障设备拆除,第一时间投入备用设备,马上对供电进行恢复。
        (7)若为虽重合闸却未启动的情况,则需现场察看跳闸的设备。若设备外观正常,在电调的同意下,强行送电。在此过程中,时刻观察仪表盘,判断故障是暂时的还是永久的。若为暂时故障,则执行4.2(1)。若为永久故障,则执行4.2(1)至(6)。
        (8)故障排除后,详细记录此次故障情况,并将情况详细向电调进行汇报。
        4.3断路器故障(拒动或误动)的处理流程
        (1)在判断是断路器故障之前需要进行一系列的排查。若均无异常,才可认定为断路器故障。排查包括:排查断路器运行异常的原因,先排查故障发生源是在机械还是电器。如果故障在电器部分,则进一步排查是电源故障、控制回路故障还是在直接动作的合闸回路故障[1]。
        (2)继续排查相关二次回路,重点检查是否存在短接和接地。检测绝缘是否正常、是否接地、直流电压是否稳定。再查看线路是否有误,开关是否误触。
        (3)无法短期内解决的,应立即上报电力调度,申请将故障设备拆除,第一时间投入备用设备,马上对供电进行恢复。
        (4)故障排除后,详细记录此次故障情况,并将情况详细向电调进行汇报。
        4.4隔离开关故障的处理流程
        (1)判断是否存在发热,甚至于熔焊。若存在,则向电力调度进行说明,并根据实际情况,停止供电后再进行后续处理。
        (2)若隔离开关的远程控制失灵,则需要调整至手动控制。具体方式为将控制屏幕和操作箱内的转换开关均调整至手动位置。操作完成后,将具体情况上报至电调,停止供电后再进行后续处理。
        (3)如果隔离开关严重毁损,如破裂、严重漏电甚至爆炸自燃。则需要根据现场情况,马上采取处理措施。如果只是轻微漏电,则不必要停止供电,但要保持持续观察,并向电调汇报,做好随时应对严重故障的准备工作。在停电之后,开展维修工作,将坏件进行更换。若严重漏电,无法继续运行,则上报电调详细情形后,申请停电处理。由电调批准停电后,员工按照安全操作规范,将坏件拆除后,先暂时将引线用线夹短接,然后申请恢复送电。等到停电后再进行更换[2]。
        4.5电压互感器故障的处理措施
        (1)在值班员发现熔断器熔断等故障发生后,首先要将详细情况上报电调,然后将电压互感器隔离开关打开进行放电,并对电压互感器进行全方位故障排查。无故障的话,只需要更换高压熔断器,就可继续送电。若开关合上后发生二次熔断,应再次检查原因,无问题后再次送电。注意在电压互感器一次熔断两项的情况下,必须要对其进行更为严密的内部检查后才可以送电。
        (2)在电压互感器发出异响、冒烟、爆炸等紧急情况下,在拉开隔离开关之前,需要检查确认一侧熔断器已经熔断,否则将会造成其他故障的发生。
        (3)若电压互感器二次端子出现开路或发热的现象,值班员要尽量想办法进行短接,可以拧紧螺栓或用导线,待停电后再进行处理。
        (4)值班员的操作流程为,立即将详细情况上报电调,处理前必须切断电流互感器的电源[3]。
        4.6单相接地故障的处理流程
        (1)值班员在操作接地故障时,必须要穿戴绝缘靴,保护自身安全。接地点的隔离操作必须用断路器断开电源,而不是用隔离开关。
        (2)对接地故障的排查,首先将警报解除,然后查看后台机,判断接地点的位置。再判断接地故障是否发生在所内,若发生在所外的话,则上报电调,根据指示逐步排查。
        (3)若接地故障发生在两台以上并列运行的变压器上,则需要打开母联开关,然后再进行下一步操作,避免发生关联故障。
        (4)若接地故障点发生在消弧线圈接地系统时,计算运行时间应参考消弧线圈铭牌的数据,一般不超过两小时。
        5.结语
        交配电所若发生故障,将影响电气化铁路的安全运行。因此对交配电所普遍故障的排查和处理是十分重要的,关系到铁路运输的顺利进行,关系到国家铁路事业的安全发展。
        参考文献:
        [1]陈云波. 浅谈铁路变电所供电常见问题及应对措施[J]. 大科技, 2019(47):83-84.
        [2]罗卫斌. 电气化铁路供电安全问题分析及防范措施[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2018, 250(4):14-15.
        [3]张楠. 10KV变电所设备常见故障及处理措施分析[J]. 速读(下旬), 2016(3):341.
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