李毅
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摘要:220kV变电站电压互感器在运行过程中,其主要目的则是对电网开展基础保护措施,进而确保线路切换以及应用的可行性。为了进一步确保电压互感器在变电站结构中的实际功能,在应用环节上需要使用科学、合理的预防措施,及时解决各种突发事件和问题,为220kV变电站安全运行提供技术支持。本文通过介绍设备压力问题、电子元件问题、绝缘区域问题以及老化故障问题等相关问题,并且以此作为基础条件,进一步总结变电站电压互感器在发生故障时的应对策略。
关键词:220kV变电站;电压互感器;电子元件;额定数值
现阶段我国220kV变电站电压互感器生产以及运转技术仍然处于初级阶段,尤其是电压互感器设计水平、生产模式以及原材料质量控制方面上,仍然存在着较大的问题和缺陷,加上电压互感器的使用环境为高压、长距离,所以我国现今220kV变电站的电压互感器经常发生故障,这给电力用户造成了巨大不便,也给电力部门带来了巨大困扰。
一、变电站电压互感器故障问题
(一)设备压力问题
变电站电压互感器运行和应用过程中,极易出现电压互感器内部结构过热问题和现状,而长时间温度超过电压互感设备的额定承受范围后,会造成设备内部结构或者零部件的损坏,严重时甚至会产生爆炸现状和问题。同时电压互感器内部问题一旦压力过大,所产生的温度不仅会影响变电站系统的安全运行,一定程度上还会阻碍和约束电网的正常运行,进而造成极大的不良后果和经济损失。而变电站电压互感器一旦产生温度过高等情况,其绝大部分原因则是电压互感设备的电阻数值过大,导致电力能量经过电阻设备时,会产生大量的热量,此时如果电压互感器设备正常运行后,所导致的电阻过大,其电流同样会产生大量的电阻热力,进而导致电压互感器过热零件损坏甚至爆炸。
(二)电子元件问题
220kV变电站电压互感器在使用和安装过程中,其内部由许多零部件共同构成、相互搭配,才能发挥出零部件的最大使用功能,为此电气元件的质量水平直接影响电压互感器使用层次,进而成为电压互感器设备内部中重要的构成环节和因素[1]。所以为了保证整个电力系统和设备的正常运转,需要针对电压互感器每一个环节以及电子元件进行定期维护和设备检查,确保电压互感器能够正常运转。针对传统电压互感器故障问题进行详细分析后,最终发现,外界影响因素会造成设备电子元件的破坏,比如:在电压互感设备内部结构组合以及电子元件生产流程中,由于技术人员操作不当,则会造成电压互感器电力元件进行组装和应用时,出现焊接裂缝等相关问题,致使设备在使用过程中,造成互感器的意外情况,影响电力网络的正常运转,为周围的住户带来极大的影响。
(三)绝缘区域问题
传统220kV电压互感设备内部结构中,其基础电压主要由电容系数承担,然而线路结构中,220kV的高电压线路的绝缘区域极易被破坏,导致电压互感器的电容被击穿,进一步损坏了电容的基础作用,失去了对电压的压力降低功能和作用。所以电压互感器引进和应用时,管理部门需要针对其绝缘区域的使用性能进行严格控制和管理,尽可能购买电容绝缘系数较强的设备。比如:现阶段我国常见的绝缘油液能够最大限度提升电压互感器基础绝缘性能,进一步降低电压互感器设备结构中,电容被高压破坏的可能性。同时,设备在生产过程中,使用铝箔折边技术,同样可以有效降低和减少设备生产与制造过程中周边的基础电压,进而不断减少电压互感器被电容影响的几率。
(四)老化故障问题
220kV变电站电压互感器在使用和运转过程中,其内部结构的电子元件老化以及故障问题同样影响其使用寿命,并且随着设备工作时间的不断提升,设备电子元件在使用环节上,必然会造成设备的老化以及结构性损伤问题,并且220kV高压环境会对电压互感器内部结构以及电力元件造成严重的压力和损坏,所以220kV 变电站其内部电压互感器电子元件的老化程度不断增加,导致其零部件的损伤程度随之提高,而在高压环境和工作模式下,零部件基础密封性以及绝缘基础性能随之大幅度下降。然而设备运转时,已经产生老化的电力元件仍然持续性工作,此种工作环境和模式则会造成设备内部的异常高温反应,致使电压互感器始终在高温环境下开展基础作业模式,进而成为其他故障问题主要症结所在[2]。
二、变电站电压互感器应对策略
(一)优化电压输出
根据现阶段变电站电压互感器使用现状进行综合分析,当额定电压220kV的设备产生故障或者安全风险时,其设备的二次电压输出实际情况随随之转变,而根据以上相关技术特点,变电站基础人员则可以使用二次电压额定数值中,实际输出情况进一步判断电压互感器基础工作环境和实际情况。而在电压互感器运转过程中,外部影响因素都会在成设备故障问题的产生,为此变电站相关技术人员需要不断提升自身的技术水平和层次,进而针对设备结构细节方面以及隐蔽风险问题进而加强监测技术手段,进而针对电压互感器的各个方面都要监测维护,保障变电站电压互感器的正常工作,为附近的居民提供稳定的供电服务。
(二)完善材料监控
现阶段,电力网络在使用过程中,传统材料监控系统已经无法满足现阶段电力网络的基础要求,所以需要使用现代化的科学技术,安装先进的监控设备,比如:红外线成像设备,并且利用变电站电压互感器设备进行红外线成像技术,可以在第一时间发现设备内部电子元件材料使用情况或者问题。为此还需要使用铁磁谐振等技术,进而针对电压互感器开展详细数据监测,进一步发现设备电子元件的电阻情况,以及电压互感器内部中的铁芯材质是否产生故障问题。同时在做好电压互感器的运行维护时,要严格按照规章制度对变电站的电压互感器进行检测和维修,检查电压互感器的工作状况,发现并解决存在安全隐患的问题[3]。
(三)绝缘问题应对措施
变电站电压互感器正常运转过程中,还需要设置出相应的数据监测系统和模式,以此作为基础条件,详细记录电压互感器在实际运转过程中的数值和参数变化趋势,一旦出现意外情况后,能够及时参考和对照电压互感器基础参数开展详细分析,进而为变电站电压互感器做好相应的系统预防和信息监测相关工作。除此之外,变电站电压互感器实际运转和技术应用过程中,还可以针对电压互感器基础电力保护设备进行详细分析和技术操作,确保设备出现意外故障问题后能够及时进行预警,提示技术人员开展日常检修和故障排查,有利于在最短的时间内解决电压互感器的故障问题,降低电力供应故障对附近居民造成的影响。
结束语:
由此可见,电压互感器对于变电站来说,无论是应用模式还是技术操作,都发挥着十分重要的作用和显示意义,因此电压互感器一旦产生故障问题或者安全风险是,不能针对其常见故障种类做出相对降准的技术分析,则会直接影响变电站正常工作和运转,进而对变电站所服务周边居民的日常生活造成巨大困扰,也会造成巨大的经济损失。所以想要进一步解决设备常见故障问题,除了引进全新技术以外,还需要不断强化设备数据监测以及日常维护水平。
参考文献:
[1]安景凯, 郭祎恒, 刘涛. 220kV 变电站电压互感器的常见故障及解决措施[J]. 信息周刊, 2019, 000(034):1-1.
[2]舒诗雄. 220kV变电站电压互感器常见故障及解决措施分析[J]. 科技资讯, 2020, v.18;No.577(04):41-42.
[3]侯艳, 毛玲, 周琦,等. 220kV变电站电压互感器的常见故障及解决措施[J]. 探索科学, 2019, 000(008):25-26.