變電站無功電容補償裝置運行維護技術要點分析

孔衛(wèi)平

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對電量的需求將會越來越大。為了保障電量的正常供應，我國不斷發(fā)展電力工業(yè)技術。近年來，我國的電網(wǎng)系統(tǒng)等級越來越高，輸電線、輸電線路、變配電站、發(fā)電廠的數(shù)量持續(xù)增加。我國電網(wǎng)將會向大規(guī)模、遠距離、智能型幾個方向發(fā)展，這就要求電力企業(yè)在電能的生產(chǎn)、輸送、分配等環(huán)節(jié)進行更多的技術支持。無功率補償?shù)葐栴}是影響電量正常傳輸?shù)闹饕?，通過采用TBB22-35型框架式高壓并聯(lián)電容器，可以有效解決這個問題，從而有效保障電量的傳輸工作。文章具體研究了無功電容補償裝置，對我國電網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展前景做出了展望。

關鍵詞：變電站；無功補償；TBB22-35型無功補償成套裝置

隨著我國工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，我國工業(yè)對電力資源的需求量越來越大。未來我國電網(wǎng)將向大規(guī)模、遠距離等方向發(fā)展，在電力資源的輸送過程中，必須保障電壓的穩(wěn)定。電壓的質(zhì)量水平不僅會制約我國電力資源的輸送效果，還會對我國電網(wǎng)的安全運行有重要的影響。無功補償是影響供電電能電壓的一個重要因素，只有切實解決無功補償問題，才能保證電能供應的可靠性和經(jīng)濟性。電力容器是提供供電電能的主要設備，是改善用電質(zhì)量，降低線路損耗，提高供電質(zhì)量的主要設備。然而高壓并聯(lián)電容器自身結(jié)構(gòu)較為復雜，在戶外惡劣環(huán)境的影響下，電力電容器很容易發(fā)生保護熔斷器群爆、熔斷器熔斷等問題。

1 TBB22-35型戶外框架式高壓并聯(lián)無功補償裝置的結(jié)構(gòu)特點

高壓斷路器、串行電抗器、并聯(lián)電容器件、氧化鋅避雷器、放電裝置、隔離開關、支柱絕緣子等元件器材，是構(gòu)成TBB22-35型框架式高壓并聯(lián)電容器無功補償成套裝置的主要部件[1]。在日常的工作狀態(tài)中，TBB22-35型高壓無功補償裝置將保障電站系統(tǒng)電壓合格，實現(xiàn)無功功率補償?shù)淖饔谩BB22-35型高壓無功補償裝置具有設計場強高、比特性小、體積小、運行可靠性高等特點，且綜合使用壽命較長、損耗較低、運行溫度度升高較慢，因而TBB22-35型高壓無功補償裝置在變電站、電網(wǎng)系統(tǒng)、工礦企業(yè)中都得到了非常廣泛的應用。

TBB22-35型高壓無功補償裝置的投切方式主要有手動投切、自動投切、遠動投切幾種方式。工作人員主要根據(jù)變壓器電壓的高低進行投切，應該先投入第一組電容器組，然后依次投入第二組、第三組電容器。在退出的時候，應該先推出第三組電容器，然后是第二組、第一組電容器。由于投切的頻率較為頻繁，就必須要求電路具有較好的滅弧能力。通常情況下，將會采用電壓等級相對較高的SF6或者真空阻斷器來實現(xiàn)滅弧能力。

工作人員在投切電容器時，應該采用高壓斷路器和氧化鋅避雷針來防止投切過程中產(chǎn)生過高的電壓。在投切過程中的暫態(tài)過程往往比較嚴重，會產(chǎn)生大量的涌流。通常情況下，在電容器前面設置一組串聯(lián)電抗與電容器組成諧波濾波器，來達到消除涌流的目的。TBB22-35型高壓無功補償裝置采用了單獨熔斷器和繼電保護裝置，來防止電容器內(nèi)部發(fā)生故障。其中單獨熔斷器能夠防止個別電容器內(nèi)部元件發(fā)生擊穿、短路事故，熔斷器內(nèi)包括外熔絲保護和內(nèi)熔絲，這些都由廠家進行安裝配置。而繼電器則需要根據(jù)不同配置來設計，要對過電壓、過電流、低電壓、不平衡電流進行保護。

2 TBB22-35型無功補償成套裝置運行維護技術要點

2.1 電容器運行維護技術要點

電容器的允許電壓為1.05倍的額定電壓，在最高1.1倍額定電壓的條件下最多持續(xù)工作6小時，當日平均溫度低于10攝氏度時，可以讓電容器在1.1倍額定電壓狀態(tài)下長期運行。

電容器的電壓的升高必然會引起過流問題，電容器應該在1.3倍額定電流的情況下穩(wěn)定運行。當電流超過1.3倍的額定電流時，為了保護電容器，應該將電容器從電路中退出[2]。溫度對電容器的運行是一個重要因素，如果溫度過高，將會造成電容器的老化，甚至會導致電解質(zhì)擊穿，造成嚴重的故障。

工作人員在日常巡視過程中，應該加強對電容器的維護力度，要確保電容器以正常狀態(tài)進行工作。對于容易發(fā)熱的引線接頭、熔斷器等部位，應該多檢測它們的溫度。在對故障進行檢查的時候，應該先切斷電源讓電容器放電完畢，然后再進行細致的檢測，要仔細排查鼓脹、過熱、開裂、熔斷等問題。如果送電后熔斷絲發(fā)生熔斷，那么就應該將電容從電路中退出，等到故障檢測出來之后再讓電容器工作。當電容器發(fā)生斷開之后，為了防止殘留電荷發(fā)生爆炸，應該讓電容充分放電之后在進行開關閉合操作，不能立刻投入電容器。

2.2 電容器檢測安全措施

當變電站出現(xiàn)安全故障時，應該將電容器從系統(tǒng)電路中斷開。在對電容器的外殼和兩級的絕緣電阻進行遙測時，應該采用1000kV遙表進行測量，這種情況適用于1kV以下的電容器。而當額定電壓在1kV以上時，應該采用2500kV的遙表遙測。在進行遙測時，待測筆在離開遙表之前，不得停止遙表的轉(zhuǎn)動。

在電容器絕緣電阻測量完成之后，應該將電容器上的電量釋放完畢，不然就會造成人員觸電身亡事故的發(fā)生。許多故障電路中常會存在到導線接觸不良、內(nèi)部熔斷、熔斷絲斷裂等問題，會使一部分電量沒有完全釋放，給檢修人員的檢測工作帶來極大的隱患。在這種情況下，檢修人員就應該帶上絕緣手套，先將電容器短接之后在進行拆卸處理。

3 TBB22-35型無功補償裝置熔斷器燒損故障改進措施

TBB22-35型戶外框架高壓并聯(lián)電容器無功補償裝置，它的電容器熔斷裝置工作性能差、分散性比較大，經(jīng)常會導致無功補償裝置發(fā)生熔斷器群爆等事故，將會嚴重影響到框架式無功補償裝置的工作的穩(wěn)定性。為了修復框架式無功補償裝置的安全故障，應該選擇性能好。分散性能小的電容器來保護熔斷器，使框架式無功補償裝置具有較高的質(zhì)量水平。

對于TBB22-35型高壓無功補償裝置，工作人員應該多進行檢測和維修，確保裝置的能夠正常進行工作。根據(jù)不同的變電站，要選擇不同的熔斷器額定電流。工作人員應該采取不低于額定電流1.43倍的電流，作為熔斷絲電流的檢修標準[3]。對于在戶外惡劣環(huán)境工作中的TBB22-35型高壓無功補償裝置，更容易受到大風、雨雪、沙塵暴等影響，會給裝置的正常運行造成很大問題，工作人員應該注意對其維護和檢修，要將臟污、生銹的裝置部位都擦拭干凈。同時，工作人員還應該重視起對外部熔斷器的巡視，要檢查熔斷器是否符合安全標準。對不滿足廠家技術規(guī)格的熔斷器，應該進行及時的更換。

4 結(jié)束語

隨著我國工業(yè)發(fā)展規(guī)模的不斷擴大，對電力資源的需求量也逐漸增大。為了滿足日益增多的用電需求，我國電網(wǎng)將會向大規(guī)模、長距離、智能化這幾個方向發(fā)展。在電力資源的遠距離輸送過程中，電壓質(zhì)量常常是影響電量正常輸送的關鍵性因素。為了保障電量的正常輸送，我國將采用TBB22-35型高壓無功補償裝置來解決很多電力問題。TBB22-35型高壓無功補償裝置是由氧化鋅避雷器、串聯(lián)電抗器、高壓斷路器、隔離開關、支柱絕緣子等元件組成。由于TBB22-35型高壓無功補償裝置常常處于戶外惡劣的環(huán)境中，工作人員應該及時地維護檢修裝置，確保裝置能夠正常運行。在對裝置進行維護時，一定要在電源閉合之后，確保電容器完全放電完畢再去檢修，否則電容器中殘存的電量將會給工作人員帶來極大的安全隱患。

參考文獻

[1]廖斌超.變電站無功電容補償裝置運行維護技術要點分析[J].科技創(chuàng)新論壇，2012（9）.

[2]鮑兵，陳雪梅，陳靖港，等.變電站自動化無功補償技術分析[J].案例與論文，2011（3）.

[3]王偉.變電站電容器的運行維護與故障處理檢測[J].安全用電，2012（12）.