任杰
摘 要:通過對變電站電氣一次設備過熱問題產生的原因分析,提出幾點針對性解決措施,便于相關人員做好變電站電氣一次設備防過熱工作,保證電氣一次設備的正常穩定運行。
關鍵詞:變電站;電氣一次設備;過熱;檢修
隨著我國經濟建設力度的加大和人們生活水平的提高,生活用電量和生產用電量呈現明顯增長趨勢,尤其是夏季,是用電高峰期,給電力系統造成重大負擔。而變電站作為電力系統中的一個關鍵環節,其電氣一次設備在長時間的超負荷運轉下很容易發生電力故障,其中,一次設備過熱就是引發非計劃停電的主要因素。一次設備是指用于生產、變換、輸送、疏導、分配、使用電能的電氣設備,如:發電機、變壓器、斷路器、隔離開關、自動開關、母線、輸電電纜等。要解決一次設備過熱問題,需從其根源著手。
1 變電站電氣一次設備過熱問題的原因
1.1 設備原因
一次設備內部過熱是導致電力故障的直接原因,其包括:電流互感器因接觸不良造成的過熱;電壓互感器因接觸不良或鐵心不良、缺油等造成的過熱;高壓電纜頭三項分叉處缺油或密封不良,出現老化或受潮現象引發過熱;高壓設備的絕緣層老化、受潮引起溫度升高,進而導致設備內部出現過熱現象;高壓套管絕緣不良引發過熱現象等。由此可見,一次設備內部的各種材料往往會因為絕緣不良而造成設備內部溫度升高現象,嚴重時還會出現爆炸現象,影響電力系統的正常運轉。另外,電氣接頭的接觸電阻若出現氧化嚴重、接觸表面不良、接觸壓力小等問題,電流增大,都可能出現設備內部溫度升高現象,最終導致設備內部過熱問題。例如:某變電站電機電纜絕緣損壞發生相間短路,強大的短路電流使高壓配電柜內接觸電阻較大的電流互感器接頭出現熔濺現象,造成相對地、相間絕緣擊穿,進而使高壓配電柜內發生短路,最終導致進線開關掉閘,母線失電而停機。事故發生后經過詳細檢查發現:電流互感器端子接觸面螺絲孔的直徑因通過短路電流過熱熔化擴大了6mm,厚度則減少3mm,而該接觸面接觸電阻增大的原因是因為配電柜內的導電連接板材料是銅的,電流互感器端子是鋁的,安裝時未采取恰當的銅鋁過渡措施,這樣就造成了接觸面的電化腐蝕,在接觸面形成一層灰白色的腐蝕層,最終造成該接觸面電阻增大,重新處理銅鋁過渡接頭后,開關柜又開始正常運行。
1.2 人為原因
實踐經驗表明,一次設備過熱問題很大一部分原因是人為因素,主要表現在以下幾個方面:一是事先檢查工作不到位,比如說:材料的導電性能和接頭的接觸性能和結構不符合標準,在檢查時沒有檢查出來。二是工作人員操作技能不高,不夠熟練,容易出現一些誤操作現象,這樣又給設備帶來重大安全隱患。如:在擰螺栓時太用力,螺栓沒有配套使用。三是設備安裝完成后,沒有對其進行日常檢修,尤其是容易出現問題的部位,如:引線、接頭等處未按照嚴格的標準檢修就很容易埋下安全隱患。而且,檢修過程中的違規操作也容易造成安全問題。如:檢查接頭溫度時,有的操作人員發現其溫度超過80℃后,就立馬斷電,這會直接影響到整個電力系統的供電。事實上,只要接頭的溫度不是大大超出80℃,那么其負荷工作時間只要不是太長都是可行的,沒有必要斷電。四是測溫儀器等的使用不當,測溫儀是一種非常精密的儀器,使用前必須認真研讀說明書,請教資深人員,以免使用中出現操作失誤,最終造成測量數據的偏差。測溫儀使用不當可能導致最終檢測到的溫度比實際溫度高,當實際溫度低于80℃,而檢測出來的溫度則高于80℃時,會給電力系統的運行帶來不必要的麻煩。
2 解決方案
2.1 做好一次設備的安裝和檢修工作
安裝一次設備之前先仔細檢查材料質量,檢查導線性能、接頭結構、接觸性能、接觸壓力、接觸面被氧化情況等是否均符合要求,在一切都符合標準后方可進行材料的組裝,而組裝也需要嚴格遵照標準工藝執行,保證每一部分接觸良好、且穩固,比如說:螺栓緊固程度適宜,若緊固程度不夠會使眼圈和接觸面不相符,極有可能成為點接觸,最終導致一次設備的過熱現象。做好設備安裝工作后,還要做好設備的日常檢測和檢修工作,使設備正常運轉,及早發現過熱苗頭,并將其掐滅在萌芽狀態,有效減少一次設備過熱現象發生率,延長其使用壽命,保證電力系統的穩定運行。例如:也就那樣熱像儀定期進行變壓器、電機、開關、電纜等的測試,一旦發現異常情況,立即處理。對于因外界環境溫度造成的變壓器、電機等設備溫度升高情況,立即做好通風、設備冷卻工作。另外,還需做好預防工作,在春季時清洗變壓器的冷卻器,使冷卻器在夏季時能順利運轉,減少因外界環境溫度驟升帶來的設備過熱問題。在設備檢修工作中,經常容易忽視開關、刀閘的檢修,這一點需要注意。
2.2 做好防過熱的點檢工作
在點檢工作中增加檢查導體接觸面的點項目和標準,用紅外線測溫儀對導體接觸面接觸點進行點檢,仔細觀察示溫蠟片的顏色變化趨勢,觀察其是否變紅,若最終檢測結果超過80℃,則需進行跟蹤檢查,找出原因,并解決問題,避免再一次出現類似問題。
2.3 合理使用相關測溫設備
測溫儀是最常用的一種測溫設備,其是一種新型精密儀器,對操作人員的技術要求較高,必須仔細研讀使用說明書,在完全掌握如何操作后方可按照說明書的要求規范操作。應指定熟悉使用測溫儀的人專門進行側問題的操作,而不熟悉的人則要主動請教有經驗的技術人員。另外,紅外線熱成像儀也是變電站工作中常用的一種測溫設備,其在設備檢修和試驗中應用較多,尤其是在用電高峰期和高峰時段進行電力系統的檢測中運用較多。在條件許可情況下,可適當擴展紅外線熱成像儀的使用范圍,使其其對設備進行定期的檢測,當然,也需要做好紅外線熱成像儀的檢測,從而保證測溫設備能正常穩定運行,在正確操作下得出正確的結果,從而促使變電站相關人員做好設備維護管理工作,促使一次設備穩定運行。
2.4 提高操作人員的素質
由于一次設備過熱問題很多都是人為因素造成的,故而應在日常工作中加強操作人員的培訓,尤其是設備技術人員的培訓,使其接觸新知識,豐富自身知識素養,掌握各種新型設備的結構、原理、安裝流程、使用方法等,掌握其具體操作細節,這樣有助于減少設備誤操作現象,規范操作行為。另外,還需加強設備檢修知識培訓,使他們能及時發現設備運行異?,F象,并立即作出應急處理,將危害降到最低。最后,還要重視員工職業道德的培訓,使每一個操作人員都能以高度責任感面對每一天的工作,事無巨細的完成各項工作。
3 結束語
變電站電氣一次設備過熱問題容易導致電力系統的運行問題,給人們的生產生活帶來不便,也不利于變電站一次設備的維護管理。必須充分認識到變電站一次設備過熱問題的產生原因,并據此提出相應的解決對策。具體來說,可從設備自身和人為因素兩個方面探尋根源,解決問題,從設備安裝、檢修、測溫設備、人員素質等方面著手做好一次設備過熱問題的預防工作,保證一次設備的穩定運轉,維持電力系統的正常運行。
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