張 華,王 剛
(國網冀北電力有限公司廊坊供電公司,河北廊坊065000)
所謂電力一次設備,指的就是電力系統中直接應用在電能使用和生產上,對回路電壓過高予以控制的電氣設備;其通常是由變壓器、發電機、輸電線路以及斷路器等設備所構成。在實際生產中,把一次設備通過相互連接而形成的電氣回路,稱為一次回路。這個一次回路既可在生產中進行直接應用,同時又是構成有關電力生產、電力輸送、電能分配的大通道。
總的來看,電力系統的一次設備具有以下作用:①生產電力并進行電能的相互轉換;②對電路的開關,起到斷開和接通的作用;③對電力系統中的接地裝置和電氣裝置起到必要的保護作用。就變電站一次設備的運行過程而言,最為重要的、也是最為關鍵的工作就是其運行狀態的檢修。在實際中,及時檢修變電站一次設備的狀態,將存在的故障問題及時找出來,在此基礎上制定出有針對性措施加以解決,這不僅能夠使工作量得到有效降低,而且還可促使設備運行成本大幅度下降,最終實現電力一次設備更為穩定、更為安全地運行。正是基于此,本文分析了電力一次設備故障的檢修系統及所存在的故障,為確保電力系統的安全穩定運行,探討了針對這些故障應采取的應對措施和對策。
在電力系統中,電力一次設備的故障檢修系統是一套相當完善的系統,其檢修內容包括:①進行電力一次設備運行狀態的檢修;②進行電力一次設備運行狀態的判斷和預測;③進行電力一次設備運行狀態故障的預判斷。電力一次設備的故障檢修系統在確保電力系統的安全穩定運行方面起著極為重要的作用;在需要對電力系統的電氣設備實施檢修之前,必須先對電氣設備是否存在著異常情況進行判斷,完成此判斷是基于故障檢修系統的技術、分析功能及其相應的監測功能來進行操作的;在此基礎上再就所存在的異常情況有無必要進行故障維修做出分析。在實際生產中,充分分析電力一次設備的實際運行狀況,并依此對所存在故障問題的檢修計劃作出科學合理的安排,在此基礎上再把故障維修的具體實施方法和手段制定出來。因此,科學、有效地電力一次設備的故障檢修不僅可促使電力設備的維修頻次減少,而且還可以把故障之初那些尚未及時處理的問題進行有效解決,促使電力一次設備的安全穩定性及運行效率大幅度提升,極大地延長電力設備的使用年限。
2.2.1 變壓器的常見故障分析
(1)設備運行過程中變壓器的聲音出現異常。電力一次設備在運行過程中,若其中的變壓器所發出的聲音節奏與其正常運行時所發出的聲音不一致,這就表明運行中的變壓器可能已經出現或者早已發生故障。如果變壓器處于非正常狀態,其發出的聲音通常反映以下問題:a.變壓器的運轉負荷大于變壓器的額定運轉負荷,變壓器就會發出異常聲音;b.如果變壓器內部的某一個結構部件出現松動,也會使變壓器發出異常聲音;c.電力系統中的變壓器在運行過程中,如果受到來自短路或者低壓線路接地的非正常影響,也會發出非正常聲音。變壓器聲音異常揭示出故障的現象非常普遍,檢修人員如果未能及時覺察到變壓器的異常聲音,容易引起電力設備受到的損壞加重,從而對電力設備的正常安全運行產生不利影響,嚴重時將使整個電力系統處于癱瘓狀態。
(2)設備絕緣的故障問題。電力系統的變壓器在運行過程中,若所處環境的通風效果比較差,運行環境較為潮濕,將對變壓器的絕緣部件產生極大的影響,而導致變壓器的絕緣失去所應用的絕緣效果,或者加劇變壓器絕緣設備的老化速度;一旦電力設備絕緣效果失去或降低,就會發生極為嚴重的安全事故,進而威脅到人身安全。
(3)引線故障問題。變壓器在運行過程中,其引線也常常出現故障問題,這種問題主要體現在引線柱出現松動或引線被燒斷等方面。在實際運行過程中,如果接線柱與引線之間出現松動,就會帶來引線燒斷或引線被斷開等現象;若未能及時解決或處理,就極易引起電力系統供電中斷故障的發生。為確保變壓器能夠安全運行,各個引線之間的焊接必須良好,以免開焊等問題的發生;這些故障問題若未能及時解決,最終會引起電力系統的其他一次設備出現故障。
2.2.2 斷路器的常見故障分析
在電力系統的所有開關設備中,斷路器是最為重要的電力設備之一。在具體運行過程中,如果存在過高或過低的斷路器直流、或者接觸不良的斷路器元件以及接觸不良的斷路器合閘等問題,都極易引起斷路器故障。有關斷路器的常見故障問題,主要表現在以下方面:(1)受上述三種因素的共同影響,電力系統中的斷路器極易出現拒動或誤動等故障;(2)由于受某種因素的影響而引起斷路器在運行過程中,其聲音出現異常;(3)在電力系統運行過程中,若斷路器的溫度不斷升高非常容易引起火災。所以,對電力系統中斷路器所存在的常見故障問題應予以高度重視,并制定有針對性的應對措施,以有效減少或避免因斷路器發生故障而對整個電力系統帶來不利影響。
結合電力系統中變壓器的常見故障問題,在實際生產中可制定出以下措施,以保障電力系統中變壓器能夠維持安全穩定狀態。
(1)針對變壓器在運行過程中所發出的異常聲音,在電力設備運行之前,就一定要予以全面檢查,通常是對變壓器的結構部件進行檢查,以此來判斷是否存在松動或接觸不良問題;在確認變壓器具有較為良好狀態之后,才可以正常運轉電力設備。此外,在電力設備運行過程中,如果因變壓器負荷過高或者受到來自低壓的非正常影響而導致故障發生時,一定要把控制器和繼電保護裝置設置于變壓器上,以預防過大負荷、短路以及低壓線路接地等影響變壓器的正常運行。
(2)如果變壓器的絕緣設備出現故障,則應對變壓器的郵筒化和變壓器的含水量以及變壓器絕緣設備的老化情況進行全面檢查,一旦發現變壓器確實存在這些問題,應及時采取有效措施,如對變壓器絕緣設備進行更換等。在此基礎上再對各種絕緣問題逐個檢查并加以全面評估,以便能找出故障問題的原因所在;此外,在日常維護和檢修過程中,還要把預防工作落到實處。
針對斷路器故障,在進行日常檢修和維護過程中,可采取以下措施:(1)為確保斷路器能夠正常安全運行,斷路器滅弧罩內的碳化物以及金屬顆粒物一定要及時清理,若發現滅弧罩內存在著破損現象,一定要及時予以更換。(2)定期檢查斷路器的可動零件是否有卡滯情況,如果發現存在問題,則應及時采取有效措施。(3)定期檢查斷路器接頭處的溫度高低及變化趨勢,此外對斷路器的燒傷痕跡及運行時發出的聲音,也要予以及時檢查;必要時,還應對斷路器接地的完整性進行全面檢查。
電力一次設備是電力系統極為重要的組成部分。實踐表明,電力一次設備的可靠性及安全性與電力系統能否正常運行直接相關,進而對電力企業的經濟效益產生著重大影響。因此,應高度重視電力一次設備的日常檢修和維護,盡可能地減少電力一次設備故障。
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