變電運行中的主要故障及對策分析

劉煒煒

(國網上海市南供電公司,上海 201100)

變電運行中的主要故障及對策分析

劉煒煒

(國網上海市南供電公司,上海 201100)

作為電網工作的重要環節，穩定的變電運行對于保證電力生產的經濟性和安全性具有重要作用。本文首先介紹了變電運行中的跳閘故障及處理，然后具體分析了變電運行的非跳閘故障及處理措施，以期為相關技術與維修人員提供參考。

變電運行 故障 對策

1 變電運行中的跳閘故障及處理

1.1 主變低壓側開關跳閘

主變低壓側開關跳閘包括開關誤動、越級跳閘、母線故障三種類型。實際故障類型需在檢查一次設備與二次側設備工作狀態的基礎上進行分析。若主變低壓側出現過電流保護動作，則可依據保護動作狀況及設備運行狀況實施初步診斷。

(1)主變低壓側過流保護動作與線路保護動作同時發生。若主變保護動作后同時伴隨著線路保護動作，且線路開關未出現跳閘，則可判斷為線路故障。所以在檢查設備過程中，一方面要檢查故障線路CT與線路出現側的設備運行狀況，另一方面還要檢查線路工作狀態。當先確定主變低壓側CT與線路CT間運行正常時，才可診斷為線路故障開關拒動。處理開關拒動故障時可跳過故障點拉開拒動開關的兩側刀閘，以恢復其他設備的正常運行。[1]

(2)僅出現主變低壓側過流保護動作。具體故障是線路故障還是母線故障要設備檢查結果進行診斷。在對一次設備進行檢查時，應對變電站內的主變低壓側過流保護區進行逐項檢查，即對主變低壓側主CT、母線及線路出口燈都要進行全面檢查。在對二次設備進行檢查時應對各設備的保護壓板是否出現漏投問題進行重點檢查，并判斷線路開關操作直流保險有無熔斷問題。

1.2 線路跳閘

在線路跳閘后，需對自動裝置與保護裝置的動作狀況、跳開開關的外觀、開關動作、故障錄波動作狀況、線路CT到出線側設備運行狀況等進行檢查；在檢查跳閘開關時應對開關位置指示器及三相拐臂進行重點檢測，如果開關采用彈簧機構，則應測試彈簧儲能有無異常，如果開關采用電磁機構，則應測試動力保險有無接觸缺陷，如果開關采用氣動或液壓機構，則應測試壓力有無異常。待各檢查點均表現正常時才能進行強送；強送前還應確保保護掉牌已經復歸。

1.3 主變三側開關跳閘

主變三側開關跳閘的故障原因可能有：連接到主變低壓側母線的線路出現故障，由于回路保護拒動或保護動作開發出現拒動，且因總路開關拒動或主變低壓側過流保護拒動導致二級越級；主變內部故障；主變低壓側母線故障，由于低壓側過流保護拒動或故障側總路開關拒動導致的越級；主變差動區故障等。

(1)主變高壓側符合電壓閉鎖過流保護動作，剩余保護都未動作。通常，主變高壓側復合電壓閉鎖過流保護動作原因可分為以下幾種：10kV線路保護拒動、線路故障、主變10kV側過流保護拒動越級到主變；10kV一段母線故障越級到主變；瓦斯、差動保護拒動，主變差動區或內部發生故障。這時，要先仔細檢查主變的二次設備，對主變10kV側的開關操作直流有無異常進行檢查，對重瓦斯保護壓板、主變差動、10kV過流保護壓板有無漏投進行檢查。[2]

因并列運行過程中若出現保護拒動越級則兩個主變都會跳閘，所以可排除為35kV母線故障。在故障原因診斷基礎上，可對主變110kV主CT到10kV母線所連接的各級出口的各類保護進行針對性的檢查。

(2)差動保護動作。差動保護是以循環電流為基礎進行設計的，若出現差動保護動作，則可確定為主變各側差動CT間的一次電器設備出現問題：接地系統引出線或保護線圈發生接地故障；變壓器繞組及引出線單相匝間短路或多相短路等。在出現差動保護動作后，應對壓力釋放閥、氣體繼電器等保護設備的動作指示狀況進行檢查；觀察差動保護區域內的一次設備是否出現導線斷路、爆炸、異物引發的斷路、放電、著火、噴油等異常問題。待查明原因并處理故障后才可將變壓器投入工作。

(3)瓦斯保護動作。瓦斯保護是依據變壓器內部異常會形成氣體這一原理進行設計的。鐵芯故障、多相短路、接頭接觸較差、鐵芯或匝間斷路、導線焊接不牢、漏油或油面降低等都會引發瓦斯保護動作。若出現瓦斯保護動作，可先觀察變壓器是否出現噴油、著火、漏油、爆炸等異常問題；對變壓器本體、載分接開關油位狀況等進行檢查；觀察氣體繼電器內是否存在氣體聚集等。

2 變電運行中的非跳閘故障及處理

2.1 一般故障分析及處理

(1)在變電站運行過程中，其常見故障有PT保險熔斷故障、接地故障、諧振線路斷線故障等。在故障診斷過程中，需檢查開口三角處電壓是否出現異常；若檢查時發現以上故障，則三角口位置的變電壓會趨于定值，其在控制繼電器運行時也會傳輸對應的接地信號。若三相電壓中的一相或兩相電壓均降為0時，則表明為PT保險熔斷故障；若電壓中的一相或兩相電壓正在降低，且另外兩相電壓在斷電電壓以下，則表明為系統故障；若反相電壓大于斷電電壓且存在擺動問題則表明為和諧共振故障。

(2)變電運行一般故障的處理需建立在分析判斷變電運行故障類型及性質的基礎上。如在處理諧振故障時，應盡可能改變電力設備的運行方式，并采用拉攏技術和瞬時并列方法對故障進行處理；在處理PT保險熔斷故障時，應先檢查二次電壓是否正常，隨后以此為條件判斷保險熔斷等級；在處理單相接地故障時，應依據天氣，信號、運行方式、表針指示等對故障性質進行判斷，全面檢查站內設備是否出現故障，待發現故障線路后應在進一步測試隔離開關、斷路器等設備的基礎上對故障進行處理。[3]

2.2 斷路器故障處理

(1)操作機構卡住。若合閘線圈與控制開關動作正常，斷路器出現跳躍問題，操作電壓顯示正常，則表明操作機構出現故障。常見有操作機構掛鉤脫扣、調整不精確或機械部分靈活性較低等。處理時應先調整或修復操作機構，隨后再進行合閘。

(2)操作回路內故障。將操作把手放在合閘位置信號燈并無變化，故障原因有：合閘接觸器接點、斷路器輔助接點、控制開關接點等接觸不良；同期開關未投入；中間繼電器接點熔焊造成合閘線圈燒損。處理時應先修復設備缺陷再進行合閘。若跳閘后綠燈滅而合閘紅燈不亮，則可能為紅燈燈泡損壞，應及時更換燈泡。

3 結語

變電運行故障處理的質量將直接影響電力網絡的整體工作水平及效能，因此，相關技術與研究人員應加強有關變電運行的故障處理研究，總結變電運行故障處理要點及關鍵技術措施，已逐步改善變電運行故障處理的水平。

[1]丁麗.35千伏變電運行管理中的常見故障分析與防范[J].中國電力教育,2013,05(35):57-58.

[2]姚金福,王開成,劉穎.變電運行故障處理中的巡視檢查[J].黑龍江電力,2012,06(10):61-62.

[3]黃浩,董振國.變電運行的故障排除及安全管理分析[J].科技風,2010,13(14):74-75.

劉煒煒(1983—),男,上海市人,學歷:本科,研究方向:變電運行。