變電站無功電容補償裝置運行維護技術要點分析

孔衛平

摘 要：隨著我國經濟的迅速發展，我國工農業生產對電量的需求將會越來越大。為了保障電量的正常供應，我國不斷發展電力工業技術。近年來，我國的電網系統等級越來越高，輸電線、輸電線路、變配電站、發電廠的數量持續增加。我國電網將會向大規模、遠距離、智能型幾個方向發展，這就要求電力企業在電能的生產、輸送、分配等環節進行更多的技術支持。無功率補償等問題是影響電量正常傳輸的主要原因，通過采用TBB22-35型框架式高壓并聯電容器，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，對我國電網系統的發展前景做出了展望。

關鍵詞：變電站；無功補償；TBB22-35型無功補償成套裝置

隨著我國工業生產規模的不斷擴大，我國工業對電力資源的需求量越來越大。未來我國電網將向大規模、遠距離等方向發展，在電力資源的輸送過程中，必須保障電壓的穩定。電壓的質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濟性。電力容器是提供供電電能的主要設備，是改善用電質量，降低線路損耗，提高供電質量的主要設備。然而高壓并聯電容器自身結構較為復雜，在戶外惡劣環境的影響下，電力電容器很容易發生保護熔斷器群爆、熔斷器熔斷等問題。

1 TBB22-35型戶外框架式高壓并聯無功補償裝置的結構特點

高壓斷路器、串行電抗器、并聯電容器件、氧化鋅避雷器、放電裝置、隔離開關、支柱絕緣子等元件器材，是構成TBB22-35型框架式高壓并聯電容器無功補償成套裝置的主要部件[1]。在日常的工作狀態中，TBB22-35型高壓無功補償裝置將保障電站系統電壓合格，實現無功功率補償的作用。TBB22-35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、電網系統、工礦企業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生過高的電壓。在投切過程中的暫態過程往往比較嚴重，會產生大量的涌流。通常情況下，在電容器前面設置一組串聯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，來防止電容器內部發生故障。其中單獨熔斷器能夠防止個別電容器內部元件發生擊穿、短路事故，熔斷器內包括外熔絲保護和內熔絲，這些都由廠家進行安裝配置。而繼電器則需要根據不同配置來設計，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進行工作。對于容易發熱的引線接頭、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。當電容器發生斷開之后，為了防止殘留電荷發生爆炸，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

當變電站出現安全故障時，應該將電容器從系統電路中斷開。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生。許多故障電路中常會存在到導線接觸不良、內部熔斷、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，經常會導致無功補償裝置發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格的熔斷器，應該進行及時的更換。

4 結束語

隨著我國工業發展規模的不斷擴大，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，我國電網將會向大規模、長距離、智能化這幾個方向發展。在電力資源的遠距離輸送過程中，電壓質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）.