探讨500kV变电站变电运行中的故障分析和处理技巧

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年3月第9期   作者:田鹏
[导读] 近些年来,我国电力系统高速发展
        田鹏
        国网山西省电力公司长治供电公司,山西省长治市046000
        摘要:近些年来,我国电力系统高速发展,电网建设规模逐渐扩大,给500kV变电站变电运行提出了更高的要求。然而一旦500kV变电站产生故障,将严重威胁到电力系统的安全可靠供电,给电力工作人员的安全带来威胁,导致严重的安全事故产生。所以要高度关注500kV变电站变电运行过程中产生的故障,利用科学合理的故障处理方法,保证可以在最短的时间里将变电运行故障处理好,从而提高500kV变电站安全稳定运行水平。
        关键词:500kV变电站;变电运行;故障分析;处理技巧
        1 500kV变电站运行故障类型
        1.1倒闸操作故障
        倒闸操作的作用是在电力维修过程中,为了增加维修人员的操作安全,把电力设备的工作状态转变成维修状态。其中倒闸操作是通过相关的元件或者构件,促使三种状态进行转化的过程。倒闸操作经常出现的故障表现在四个方面。
        1.1.1断路器作用失灵
        如果电力设备构件或仪器中的断路器没有发挥应有的作用,就算是把电力设备转化成维修状态,对维修过程的危险系数还是没有降低,在技术人员在维修检查时候,会严重威胁到其人身的安全。
        1.1.2高压隔离开关的分合状态不佳
        如果高压隔离开关的分合存在故障,即使实施了分离,线路上也依旧有电荷存在,隔离开关就不能具备阻断电弧的作用,势必对维修人员造成伤亡。
        1.1.3接地短路故障
        接地短路故障时有发生,主要原因还是接地隔离开关的分合时机不对,具体表现在两个方面:①功能失灵所致的线路中还有电流;②虽然隔离开关起到了阻断功能,但又使断路器启动了功能。
        1.1.4越闸故障
        此故障发生的因素是漏投漏退的压板失去原有的功能,不能起到应用的保护作用。
        1.2变压器绕组故障
        变压器绕组事故有两种形式,即匝间短路故障和相间短路故障。
        500kV变电站的作用位置很特殊,电流输出和电流输入的端口都不会影响到变电站的作用,所以就让变压器一直处于工作的状态,加之变压器的性能不强,对电荷的承受能力有限,散热功能又相对弱,长此以往就会损耗绕组的绝缘保护,导致匝间短路故障发生。另外,如果不是变压器的引线进行隐藏,后果就更复杂,变压器承受很大的相电流冲击和高油温的煎熬后,就会发生相间短路的事故。与此同时,变压器的绝缘功能也会大大的减弱。1.3变压器调压装置故障
        分接开关是变压器工作的职能机关,由于一直在工作状态下运行,作为主要部件的压紧弹簧变松以及滚轮所受的压力产生很大的差距,接触头的敏感度下降,接触过程中增大了电阻,导致流经分接开关的电流在加大,造成分接开关无力阻止,致使开关接头出现电弧。
        2 500kV变电站变电运行中的故障处理技巧
        2.1创新运行管理模式
        就现有500k V变电站变电运行过程中所存在故障问题看,无论是客观因素还是人为因素都需对传统运行模式进行优化,进而做出提升创新。为有效节省人力,实施管理的精准度,可全面应用计算机控制系统。500k V变电站计算机控制系统主要由信息采集、专家系统、监控系统、智能巡检模块组成。通过四个模块的组合使用对变电站的操作进行实时监控。在计算机控制系统的应用中,它可以结合电网自动化调度做出统一维护和信息输入来满足整体系统优化。
        纵观500k V变电站在运行中出现的故障,如变压器内部绕组绝缘降低或继电保护装置零件的使用时间过长等因素,都是由于传统运行管理不能实时监控。

针对于此,执行手段应确立在两个方面:一是分层处理变电站呈现信息,将操作人员按工作执行类型做出对应区域划分,保证信息的处理和流转能够更具效率。在此过程中需要注意的是,计算机技术应用和调节是必不可少的,但需明确在站控和管理的过程中人员的技术性才是执行的根本所在;二是满足变电站控制和传送的集中制,在实现变电站的自动化系统中需利用计算机CPU接口使总呈现端口数据控制集中。
        2.2处理设备故障
        500k V变电站中的设备出现故障需综合考虑因素有很多。首先应根据故障情况进行初步判断,依据保护动作情况、现场设备情况和告警信号灯的指示做出进一步的判定;其次进行用电系统的切换,观察运行操作参数是否都归属在正常取值范围内。运行值班人员在故障发生时应迅速准确的判断出故障原因和故障范围,根据开关动作变化情况、继电保护装置动作记录、一次设备现场检查情况等多方面综合判断,及时向调度部门进行汇报,在调度人员的指令下对故障设备进行隔离,恢复正常设备的运行。
        2.3强化设备管理
        强化设备管理也是有待实施的一项。为防止变电站中电力设备导致的故障频繁出现,用电单位需在前期设备的选型中就做出严密考量,侧重点应投放在设备功能是否全面、质量是否优质而不是仅根据价格因素来选择。辩证客观的来看,倘若后期设备出现问题,那么对于整个系统的影响都将会十分巨大,不仅体现在物力方面,人力也是如此。此外要加强变电设备的施工监管,防止因施工质量未能全面落实造成后期设备运行的安全隐患。
        2.4实施综合系统控制
        500k V变电站变电运行过程逐步趋向于智能化,对此有效利用综合监控系统是必不可少的,其主要由报警模块、通讯传输、门禁系统、媒介处理以及环境采集5个模块构成。
        具体应用来看,报警模块可极大化满足操作人员的人身安全,在变电过程中对流通电压进行定向的控制,使得一旦发生危险时可出现警报鸣笛声告知;通讯传输模块的使用可与TCP结构相结合,兼并实施不仅能确保系统呈现图像的清晰性,还可加速变电过程的进行速率;门禁系统主要用于勘测设备运行信息。通常500k V变电站在变电过程中出现的故障,系统会做出整合并将其信息以报文形式传递到终端由人工处理。这样一来就导致人工在处理故障信息的过程中任务量繁杂、造成误判,影响问题的解决;此外媒介处理和环境采集可交互使用,二者间的关系是相辅相成的。举例来说,在变电站出现变压器绕组或变电线路故障时,计算机系统会通过媒介对所存在的故障二次呈现。倘若媒介端口出现重叠卡顿等情况,可不必强制关闭计算机终端系统,避免影响变电站的正常运行。
        2.5加强人力调配
        除五种监控系统模块还有很多可实施举措。针对电力系统中存在的问题需有关技术人员根据实际故障情况作出判定,从而能够找到适宜的解决技巧予以实施。人工的勘察和监测可按照执行人员的执行区域进行组别的划分,做好区域内的电路监测和巡线视察。发现故障时需将所存在问题和解决对策第一时间上报给上级,保证批准后再执行。管理者在此过程中需要明晰的是,虽然使用计算机系统对500k V变电站进行控制和管理趋于普遍化,但人力的结合是必不可少的。
        执行综合系统化的控制不仅限定于系统,更是针对人力调配。执行措施主要有:对操作人员进行定期专业化培训,加强对于用电、变电理论知识的更新,增加知识储备量;进行系统化的实际操作评定,特别是在倒闸操作和确立整定值数值上。由于这两项工作的开展多数需要人工操作,因此务必保证员工执行步骤的准确性;设置必要的薪酬奖赏制度。通过对人为原因导致变电站发生故障的有关分析可发现,部分人员是具备操作资格和工作经验的,只不过由于自身的懈怠性或一些客观因素导致精力不能完全投入工作中。对此需进行明确的制度规范,不仅能够对操作正确的人员起到激励作用,同时对于整个变电运行大环境的人力调配也起到了整顿和肃清作用。
        3结语
        综上所述,对于供电企业来讲,变电运行是一个非常重要的部门。特别是500kV变电站,其运行状况和管理水平的优劣,直接关系到电力系统的整体运行。做好变电运维管理工作,不但可以降低运维的风险,而且还保证了电网的安全。电力系统的工作人员要切实保障500 k V变电站在运行过程中的安全可靠性。所以说,及时处理发生的故障并对潜伏的隐患进行排除,确保电力系统为客户提供高效的服务。
        参考文献
        [1]杜恩慧.500 k V变电站变电运行中的故障分析与处理研究[J].电子制作,2015,10(9):225-226.
        [2]张旭升.500 k V变电站变电运行故障及其解决对策分析[J].科技传播,2015,9(18):236-238.
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