电力变电站运行设备发热原因及预防对策

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第9期   作者:杨秋东
[导读] 在经济社会飞速发展和人民生活水平不断改善的背景下,用电需求量也在不断增加,对于电力系统的运行提出了更高的要求。

        杨秋东
        国家电投集团山西新能源有限公司
        摘要:在经济社会飞速发展和人民生活水平不断改善的背景下,用电需求量也在不断增加,对于电力系统的运行提出了更高的要求。电力变电站是构成电力系统的重要部分,其直接影响着整个电力系统的安全性与稳定性,必须提高对于设备发热这一问题的重视力度,采取针对性措施加以预防。本文主要在分析电力变电站运行设备发热原因的基础上,探讨相应预防对策,以供参考。
        关键词:电力变电站;运行设备;发热原因;预防对策
        引言:运行设备发热是电力变电站中一类普遍存在的问题,如果设备长时间处于发热状态,则整个变电站的运行安全性和稳定性都会受到严重的负面影响,进而可能导致电力系统受到波及,影响用电安全。为此,必须深化关于运行设备发热原因的认识,采取有效对策加以预防,以此确保变电站正常运行。
        1 电力变电站运行设备发热原因分析
        1.1刀闸发热
        刀闸发热是导致变电站运行设备发热的重要原因,而造成刀闸发热的原因具体又可以分为以下两点:其一,刀闸质量问题,若刀闸质量达不到标准要求,则其在使用过程之中自然十分容易出现发热现象;其二,刀闸安装问题。在安装刀闸的过程中,没有认真按照相应技术要点进行作业,直接导致出现安装失误,不仅容易造成刀闸发热,而且还可能直接对设备造成损伤。
        1.2隔离开关发热
        隔离开关与导线连接处是电力变电站中最容易出现发热情况的部位,其发热主要是由以下因素所致:其一,受到外部天气因素的影响,诸如日晒、雨淋等,导致隔离开关出现氧化情况,长时间氧化会导致其电阻增大,电流通过后即会造成发热现象;其二,环境中风力过大,导致导线连接处的螺栓出现松动的情况,造成连接处的接触面积减小、电阻增大,在电流流经时十分容易出现发热现象;其三,刀闸部分处于裸露状态的零件在自然因素作用下出现侵蚀状况,进而生锈甚至断裂,导致接触不良引起发热;其四,未按照相关技术标准要求安装导致发热;其五,未及时进行检修维护、发现并解决问题,导致发热。
        1.3导线线夹引起发热
        导线线夹发热现象主要是由于以下几项因素所致:其一,导线线夹所处的环境较为恶劣,因而十分容易出现氧化情况,造成电阻增大,因而在电流流经时容易出现发热情况;其二,没有根据导线的实际情况选择线夹,导致导线与线夹之间不匹配、有效面积未能达到标准要求,造成电阻增大,引起发热;其三,没有选择结构合理的线夹,导致压接工艺不符合相关标准,线夹两端端口十分容易受损,进而可能出现涡流损耗现象,引起发热。
        2 电力变电站运行设备发热现象的实践预防对策
        2.1 构建设备动态化实时监控模式
        针对设备发热问题,首先需要加强对于设备状态的监控,重视构建动态化实时监控模式,从而及时发现并排除导致设备发热的因素。测量设备温度的方法主要有以下两种:其一,示温蜡片法。这一方法主要根据具体设备及导线的连接情况,选择合适的位置使用示温蜡片,根据示温蜡片的状态来获得关于连接处温度的准确信息,并从中明确设备的实际运行状态,若示温蜡片所显示的温度超过设备的安全运行温度,应注意采取相应的降温措施排除设备的发热问题;其二,远红外测温法。

远红外测温法又可以分为两种方式,第一种为红外测温,第二种为红外成像测温,其中,红外成像测温的精确程度比红外测温更高,但红外测温相对而言成本较低且操作较为简单,因而当前普及度更高的远红外测温法应用方式仍为红外测温,较少使用红外成像测温。进入信息化时代,应重视在监控设备发热情况时,引入信息网络技术,借助计算机和互联网构建动态化实时监控模式,根据设备的实际运行情况在信息化平台上进行数据信息的更新,以此使得维护管理人员快速获得关于设备温度的信息,为故障排除工作提供充分便利。
        2.2 提高设备故障发现及处理速度
        除通过监控对于设备温度进行实时掌握之外,电力变电站还应重视提高设备故障发现及处理速度,重视对于各类可能导致设备运行发热的因素进行有效控制,并及时排出故障,力求将故障造成的负面影响降至最低。为此,实践之中应落实好以下几项措施:其一,增进管理人员对于各类不同设备的了解程度,包括型号、关键参数及特征等,提前根据其实际情况明确容易出现发热现象的部位,并制定相应处理方案,一旦发现发热故障,立即根据处理方案对其进行排除,从而减少处理时间,提高工作效率,最大化降低运行发热对于电力变电站的负面影响;其二,注意在信息网络技术的支持下,通过定义计算、参数比较等方式,明确设备的实际运行状态,借助信息化数据库将其当前的状态与历史状态进行比较,从而快速发现其中存在的异常,并结合历史数据信息科学选择故障排除方式,同时对于检修维护记录进行更新上传,从而为后续的分析工作打下良好的基础。
        2.3 优化工艺并加强氧化防范工作
        从前文关于电力变电站运行设备发热原因的分析之中,可以得到,设备各关键部位的氧化现象是导致其温度超出限定范围的一个重要原因。氧化将导致电阻增大,导致各元器件的温度异常升高,严重时甚至可能引发火灾,必须重视在实践中对其进行防范。传统的防氧化方式是直接在易出现发热现象的部位使用凡士林,然而实践之中,采取这一方式并不能很好地达成预防效果,因此,需要对于 防氧化措施进行优化,改用复合脂这一材料来改善抗氧化效果。对于容易受到风力因素影响的螺栓,应注意定期检查其固定情况,若发现其异常松动,则需要对其进行加固处理。由于刀闸、隔离开关等部位容易出现温度异常的主要原因是未按照标准规定进行安装,因此,需要对现有的安装工艺与技术要点进行优化,明确操作标准,以此确保各类设施得到规范安装。安装完成之后,需要先进行调试工作,通过调试确认设备设备的运行状态,并展开相应的检测与试验,记录关键数据与信息并进行系统分析,在确认其运行状态正常之后,方可正式投入使用。
        2.4 提高管理水平避免出现误操作
        操作因素同样是容易导致电力变电站隔离设备出现温度异常问题的重要因素,实践之中,需要重视提高整体管理水平,尤其应着力增强操作人员的综合素质与能力。为此,电力变电站应重视通过落实好以下几项措施来有效预防操作因素导致设备发热:首先,建立健全的设备使用制度,以制度的形式明确规范操作要求及细节性注意事项,以此为操作人员提供明确具体的参考,推动各项操作实践朝着规范化方向发展,避免留下安全隐患。在使用和操作设备之后,需要做好相应记录,并由操作人在记录上签名,建立专门的信息档案,从而为后续的问题分析及责任追究工作提供必要的资料支持;其次,构建长效可持续的培训机制,通过培训帮助操作人员掌握必要的基础理论知识和科学的操作技巧及方法,不断提高其操作能力,减少失误操作,从而降低安全风险,减小设备发热问题出现的几率;第三,建立相应的责任机制,明确具体操作人员的职能与责任,并制定与责任相对应的奖惩办法,以此增强操作人员的责任意识,确保其严格按照操作制度要求使用设备;最后,建立监督检查机制,加强日常巡查工作,将日常检查和突击检查两种监督方式结合起来使用,及时发现操作人员存在的不足并督促其进行改进,若发现因主观因素导致设备受损的情况,应严格根据奖惩办法对于相应责任人进行处罚。
        结束语:
        为有效解决电力变电站运行设备发热问题,应充分认识导致刀闸发热、隔离开关发热以及导线线夹发热的原因,并重视落实好构建设备动态化实时监控模式、提高设备故障发现及处理速度、优化工艺并加强氧化防范工作以及提高管理水平避免出现失误操作等预防对策,有效降低设备出现运行发热的几率,切实增强变电站的运行安全性与稳定性。
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