試論變電運行中的問題與關鍵技術

摘 要：隨著我國電力事業的不斷發展，電能供送時的容量與質量也在日益增強，這就給變電系統的正常運行提出了越來越高的要求。在電力系統當中，變電運行的故障會產生嚴重的不利影響，在引起電力系統癱瘓的同時也會給城市的發展建設、人們的生活質量的提高帶來阻礙。文章將對目前變電運行當中所存在的問題進行分析，并在此基礎上進一步探討解決問題的關鍵技術。

關鍵詞：變電運行；主要問題；處理技術

電力系統對我國的電力事業和社會的發展都起到了非常關鍵的影響作用。由于電力系統具有應用面廣泛、涉及行業眾多的特點，決定了其在使用過程當中必須進行長期的維護。作為一個極為繁雜的系統，電力系統在變電運行中往往會出現諸多的問題。切實維護好變電運行，對于整個電網的良好運行以及電力企業的更好發展都具有十分重要的意義。

1 變電運行中存在的主要問題

1.1 變電運行中的故障報警不準確

變電運行中最為常見的一般故障主要有變電系統接地、PT保險熔斷或斷線等一系列問題。在變電運行的過程當中一旦運行出現故障，小電流的接地系統母線輔助線的開口處便會同電壓繼電器相互連接，此時系統于三相平衡的狀態中運行，母線輔助線的開口處的三角電壓接近為零，于是就會在變電設備上出現報文或光字牌。因此當變電所的變電設備中出現報文或是光字牌時，我們就可以判斷變電運行當中存在著一般故障，除此之外，還需依據其他一些具體的輔助因素來對故障作出全面的判斷。

1.2 變電運行的監視不規范

隨著我國科技水平的不斷提升，變電運行也正在朝著自動化與信息化的方向發展，并且已經取得了一定的成效，例如遠程監視系統的使用，在對變電運行的全程進行實時監視的同時，利用現代信息技術來對運行系統、設備中反饋回來的相關信息進行及時的收集，為工作人員的操作與調度工作的開展帶來了極大的便利，并且能夠有效地保證故障的及時發現與處理。然而，在實際變電運行監視過程中仍存在著不規范的情況，導致反饋回的信息得不到及時處理甚至產生信息被遺漏的狀況，影響了工作人員處理事故的準確性，阻礙了變電的順利運行，同時也給變電企業帶來了一定的經濟損失。

1.3 變電運行的管理不到位

在科技進步的同時，很對新技術與新設備也被廣泛地應用到了變電運行當中，使得變電運行的效率大大提高，與此同時也給變電運行的管理工作和操作人員的綜合素養提出了更高的要求，要想適應變電運行高速發展的要求，相關工作人員必須具備較高的專業技能與綜合素質。但在目前的變電運行企業當中，變電運行管理制度普遍存在著不夠完善的問題，且管理人員的技術與素養都亟待提升，很多管理人員對于新技術與新設備缺少充分發了解，未能真正掌握變電運行的關鍵技術，造成一些變電運行故障頻發從而引起安全事故的發生。

2 變電運行的故障狀態及其危害

電力系統的所有一次設備在運行過程中由于外力、絕緣老化、過電壓、誤操作、設計制造缺陷等原因會發生短路、斷線等故障。電力系統最常見同時也是最危險的故障是發生各種類型的短路。在發生短路時可能產生以下后果：（1）通過短路點的很大短路電流和所燃起的電弧，使故障元件損壞。（2）短路電流通過非故障元件，由于發熱和電動力的作用，引起它們的損壞或縮短使用壽命。（3）電力系統中部分地區的電壓大大降低，使大量電力用戶的正常工作遭到破壞或產生廢品。（4）破壞電力系統中各發電廠之間并列運行的穩定性，引起系統振蕩甚至使系統瓦解。

3 處理變電運行問題的關鍵技術

在處理變電運行的故障之前，首先必須做好對工作人員、變電設備等的保護措施，保證驗電、裝設接地線工作的順利完成，為了避免處理事故的過程當中受到外界因素的干擾，需要在事故的周圍裝設好遮攔并懸掛好相應的警示標志。目前對于變電運行常見問題進行處理的關鍵技術包括：

3.1 變壓器故障的處理技術

當變電系統的變壓器發生事故時，首先必須先仔細檢查變壓器的每一個側開關有無跳閘，若沒有須立即對變壓器的各個側開關進行手動斷開，與此同時關閉冷卻裝置，并對保護裝置動作和一次設備、負荷等情況做好全面的檢查，了解變壓器是否發生著火、相關消防設備是否啟動等。若變壓器已發生著火，必須立即報警并采取措施對變壓器進行隔離，并且迅速采用合理有效的滅火方法。需要注意的是，在變壓器事故處理過程當中必須做好多工作人員、變壓器的保護措施，確保雙方的安全。

3.2 線路故障的處理技術

作為變電運行當中比較常見的一種故障，在變電系統出現線路故障時必須先依據調度的指令來對線路、自動保護裝置的動作、一次設備的運行狀況做好檢查，在確定變電系統線路無明顯故障問題能正常運行的情況下，現場檢修人員應當在與調度進行聯系與確認后先采取強行送電的方法，來查看電能可否被輸送出去。在線路有明顯的火花或者爆炸的情況下，須先檢查變電設備，對震蕩進行消除，而后再強行送電。

3.3 母線故障的處理技術

當變電系統出現母線故障時，必須立即將該情況上報給調控中心，對母線范圍以內的一次設備與二次設備做好檢查。若發現是一次設備引發的問題，可把母線轉為檢修并通知相關的變電檢修人員前來檢修；若一次設備處于正常的運行中，則可判定是二次設備的問題，此時可將母差保護退出，而后對一次設備進行送電。在對母線故障進行處理的過程當中，必須確保故障點的互相隔離，盡量在短時間內恢復其他線路的正常供電。

3.4 電壓互感器故障的處理技術

電壓互感器的保險絲熔斷事故是電壓互感器故障當中容易發生的事故，并且在保險絲熔斷的過程中還伴有燒焦、冒煙的現象，引發放電或外殼漏油等一系列事故。在處理電壓互感器的保險絲熔斷故障時，首先必須立即停止互感器的運行，而后對其進行全面的檢查。若在檢查中發現互感器一次側、二次側中的保險絲出現一相熔斷時，此時熔斷器的指示燈處于熄滅狀態，應當把電壓互感器的隔離開關拉開來確定互感器的外部是否存在明顯問題，同時還須對互感器的二次保險進行檢查以保障互感器的安全性。

3.5 變電運行的跳閘故障處理方法

跳閘故障在變電運行故障中較為常見，主要表現為主變開關跳閘故障、主變后備保護動作單側開關跳閘等情況。其中主變開關跳閘故障的檢測方法是根據斷路器跳合位置接符合狀況以及信號燈的顯示情況來判斷變壓器是否出現跳閘情況，從而及時跳讀，并對變電站的用電切換與直流系統進行檢查，確保其處于正常狀態，如果原因沒有查明或是問題沒有得到有效解決，堅決不予強行送電，否則必將釀成更加嚴重的變電運行事故。造成主變后備保護動作單側開關跳閘的主要原因有開關誤動、越級跳閘、母線故障等情況，對于該故障，必須對電力設備進行仔細檢查，以此來找出故障原因，從而采取有效的處理方法解決故障。實例分析如下：

3.5.1 故障情況說明

110kV平東變110kVⅠ段母線、10kVⅠ段母線正在進行開關柜改造，已退出運行；110kV平牧線開關合位，110kV平學線開關分位，#2主變由110kV平牧線212供電。故障前，此地區的陰雨天氣已持續2天。故障發生于2014年6月9日下午13時32分，平牧線212開關保護動作跳閘，1.5秒后重合成功。平東變#2主變差動和后備等其他保護裝置無保護動作信息。110kV牧野變平牧線212保護啟動，但未出口。2014年6月9日13：32：37：231，AB相間短路，瞬時電流速斷動作，動作電流38.62A（流變變比300/5，折合一次電流為2317A）；2014年6月9日13：32：38：791，重合閘動作成功。

3.5.2 故障原因分析

因6月8日、9日兩天連續的陰雨天氣，造成空氣濕度較大。潮濕的空氣在202開關柜母線側手車刀閘絕緣擋板處凝結，形成導電通道，A、B兩相在絕緣擋板表面放電接通形成AB相間短路故障，導致進線平牧線212保護瞬時電流速斷動作，跳開進線212開關。短路拉弧產生的高溫使水珠蒸發，導電通道消失，短路故障消除，0.9秒后，212開關重合成功。

3.5.3 故障處理情況

檢修人員拆除202開關柜內母線側手車刀閘處絕緣擋板。擋板拆除后，測量各帶電部分間距，均滿足絕緣要求。檢修人員對202開關進行耐壓試驗，數據均合格。經過干燥、清掃處理后，202開關柜繼續投入運行。6月10日凌晨1：05，110kVII段母線恢復正常運行。

3.5.4 應采取的措施

（1）加大專業化巡檢、開關柜開倉檢查的工作力度和檢查范圍，制定工作標準，提高檢查工作效率。（2）結合開倉檢查對柜內除濕電加熱裝置工作狀況進行檢查，對工作狀況不佳的加熱裝置結合消缺修理予以完善。對于無除濕裝置的開關柜設備，尤其是變二側大電流柜，應考慮將在開關柜內加裝排水型電柜除濕器，目前已經向有關廠家進行了聯系。（3）結合專業化巡檢，加強對開關室等場地的運行環境、電纜溝潮濕情況、開關室除濕設備的運行狀況等進行排查，確保開關室通風良好，開關室空調設備的除濕功能運轉正常，及時開啟。（4）對于沒有配置空調或除濕裝置的變電站，建議運維工區進行專項立項，以改善開關柜設備的運行環境。

4 結束語

綜上所述，當變電運行發生故障時，相關變電運行單位必須及時采取有效的預防和技術措施來對事故進行處理，將變電故障引發的電網運行危害降低到最小。工作人員應當做好對變電系統運行的管理工作，熟悉常見變電運行問題的解決技術，并不斷地進行新變電技術的學習，從而更好地實現變電運行的穩定與安全，保障整個電力系統的順利運行。

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