王少平
(廣州供電局有限公司,廣東廣州 510000)
變電站運行設備發熱及監控方法的探討
王少平
(廣州供電局有限公司,廣東廣州 510000)
隨著電力的不斷發展,變電站運行設備的質量問題對電力的輸送影響較大,可能造成嚴重的后果。目前,我國變電站運行設備偶爾存在發熱的現象,給人們帶來了潛在的安全隱患和風險,因此應徹底分析問題產生的原因,提出解決的辦法,減少甚至消除潛在威脅,把經濟損失降到最低,使人們過上安穩的生活。
變電站 運行設備 發熱 監控方法
隨著科學技術的發展進步,發電站運行設備也進入到了自動化的行列,這也是發電站發展的必然趨勢。變電站是電力系統的樞紐,擔負著控制電流、分配電能、調整電壓等重大責任。解決變電站運行設備發熱的問題是頭等大事,關系到人們的生命財產安全。本文分析了變電站運行設備發熱的原因,闡述了變電站運行設備發熱的監控方法,最后加以總結。
一般情況下,變電站運行設備接頭發熱的原因主要有三個。首先是設備的設計。專家在設計變電站運行設備時,設備的一些零部件不能長期在電力所處的環境下使用,否則會產生發熱現象[1]。其次設備的安裝。工作人員在對變電站一些設備的安裝技巧掌握不到位,尤其是接頭處理不當時,十分容易出現接頭發熱現象。最后是工作人員對設備進行維護時,未按照規范或限定期限操作,進而使變電站運行設備存在隱患,可能出現接頭處發熱的現象。此外,變電站運行設備在使用時會受到各種因素的影響,也有出現發熱的可能,使變電站運行設備存在接頭發熱的隱患。
設備刀閘發熱的原因有兩個,一是刀閘自身的質量不過關,刀閘在生產過程中有嚴重的質量問題而未進行返廠再生產,因此安裝前就存在安全隱患,安裝后遺留問題更是無法得到解決,因而變電站運行設備產生發熱現象。二是刀閘在安裝過程中存在問題,即安裝人員本身技術水平不高,操作不符合規范,嚴重影響了刀閘的性能和使用壽命,從而威脅到變電站的正常運行。
一是變壓器發熱,即變電站運行設備出現漏磁現象,產生渦流損耗,使變壓器螺栓、油箱或放油閥產生發熱現象[2]。二是變壓器工作過程中出現的諧波會加快鐵芯、電抗器和繞組等零部件的溫度上升速度。三是變壓器金屬環會產生渦流,或變壓器開關的接觸不良等都能導致變壓器發熱。四是外界因素導致的發熱。外部環境的變化影響變電站運行設備的質量和使用壽命,外界環境的干擾會導致容易被氧化和腐蝕,造成設備的接觸不良,如果不及時采取措施予以解決,會增加腐蝕的效果,致使變電站運行設備局部電阻變大,溫度過高時容易引起事故,從而造嚴重后果。
定期紅外線測溫法包括紅外成像測溫和點紅外測溫兩種,其中紅外成像測溫方便準確而價格較高。紅外測溫方法有一定的環境要求,即檢測時氣溫在零度及以上濕度小于80%,避免在雨雪、冰雹、雷電或霜霧等惡劣天氣進行檢查,而應選擇戶外的早晚、陰天進行檢查,或者在沒有燈光照射的室內進行檢查。紅外測溫要求對設備進行兩次測溫檢查,一次屬于設備正常的檢修,另一次在溫度和負荷較高時進行。如果設備存在問題,應再次測溫進行核實比較。此外,對新的變電站運行設備應進行測溫,記錄負荷、運行方式和高溫時的變化,并加以調整。
變電站運行設備除了采取紅外測溫法外,還應該進行進一步的診斷和評估,以便確定設備是否存在安全隱患。診斷方法包括設備外部熱缺陷診斷法和同類比較法兩種。變電站運行設備既要看到電流的影響,又要考慮到外部設備存在的熱缺陷情況。設備的不同導致了檢測對象的不盡相同,如設備接頭應重點檢測配套接點線夾和外部引流接頭,而隔離開關應重點檢測動靜接頭、彈簧觸頭和頂帽接點等。
采用在線溫度監測預警系統,由無線溫度傳感器(探頭)、測溫通信終端、測溫數據管理服務器和客戶端四部分組成。無線溫度傳感器采集到監測點的溫度通過自身的轉換電路,把溫度信號轉換為無線信號并發送出來。測溫通信終端定時循環收集無線溫度傳感器發送出來的無線信號,通過數據轉換電路把無線信號再還原為數字溫度信號,通過485輸出端口把數據發送至數據管理中心。
數據管理中心一般是有一臺專用的服務器,通過專業的數據庫形式,把各個變電站的溫度信號集中采集和存儲,所有站點的溫度信號都要集中到數據管理中心來管理和配置。數據管理中心實時顯示和存儲各個監測點的數據,如有溫升報警,即使沒有人值班, 也可以及時把報警信息通過GPRS短信報警主機發送至需要管理人員的手機中,使管理人員在第一時間能夠掌握溫度變化情況[3]。
管理工作站采用網絡形式,在統一網絡中,相關的管理人員的電腦中安裝相應的軟件程序,根據各個部門的職責不同及管轄范圍之內所有變電站的信息,通過實時曲線、列表、報警、歷史曲線、圖形等各種形式來進行監控。
總而言之,電力行業在不斷向前發展的過程中提高了設備的安全性,降低了設備運行的費用,但仍然存在一些問題。對變電站運行設備發熱的情況,相關工作人員應該采取措施進行預防,在發熱過程中運用技術加以處理,并且對變電站運行設備進行監控,減少事故的發生,保障設備的安全。變電站運行設備的監控方法有力地提高了電力資源的順利輸送,推動了電力系統的發展。
[1]張月華.變電站運行設備發熱監控診斷方法的分析[J].中國新技術新產品,2010,09(21):116.
[2]李余清,雷永章.試論電力變電站運行設備發熱原因及預防對策[J].科技創新導報,2012,02(31):67.
[3]劉慧勇.電力變電站運行設備發熱原因及預防對策[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2014,02:316-317.