淺析110kV變電站運行中出現(xiàn)的常見問題

張軍杰

摘 要：變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，文章將以多年的110kV變電站的從業(yè)經(jīng)驗，對110kV變電站運行過程中的常見問題進行總結(jié)分析，并提出對應(yīng)的防范措施，希望對其他變電站從業(yè)人員在變電站運行管理上有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：變電站；110kV；常見問題

引言

在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展發(fā)展和居民生活質(zhì)量不斷改善的同時，電能已經(jīng)成為人類使用的最為廣泛的二次能源之一，成為經(jīng)濟發(fā)展和居民生活中不可或缺的部分。不論是火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核電，還是新能源發(fā)電廠，發(fā)電廠一般都遠離負荷中心。因此，發(fā)電廠需通過輸電線路輸送至用電中心，為了降低傳輸過程中的電能損耗，采用升壓變電器將電壓抬升；如果電能輸送距離較大的時候還需要在中途設(shè)置轉(zhuǎn)換變電站；電能傳輸至用電負荷中心后，由于電壓等級高，再經(jīng)由主降壓變電器將電壓等級降低，再輸送至各配電站，最后滿足不同用戶對電能的需求。

本文將主要以110kV變電站為例，分析其工作原理、運行中常見的問題和針對某些常見問題給出解決方法和防范措施。

1 110kV變電站運行過程中常見問題

本文所介紹的110kV變電站是河南濟鋼廠的110千伏 水變電站，一次側(cè)電氣設(shè)備配置為開關(guān)柜采用GIS（六氟化硫封閉式組合器）設(shè)備，主變壓器采用SZ10-31500/110；二次側(cè)6kV開關(guān)柜采用GG-1A（FF）型開關(guān)柜，斷路器采用真空斷路器，通過兩組電容器與配電網(wǎng)線路進行連接。

變電站在運行過程中一般出現(xiàn)嚴(yán)重故障的概率比較小，但是一旦出現(xiàn)重點故障，會導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果，例如電能質(zhì)量嚴(yán)重下降，大范圍停電，造成難以估計的經(jīng)濟損失；同時在實際運行過程中，如果出現(xiàn)操作失誤、設(shè)備檢修不及時等都有可能引起嚴(yán)重故障，甚至人員傷亡。

1.1 線路故障

變電站線路包括輸電線路和配電母線線路。輸電線路承載這電能的傳輸任務(wù)，其穩(wěn)定工作是保證變電站可靠運行的關(guān)鍵。輸電線路故障是110千伏變電站運行過程中一個比較常見的問題，一般會出現(xiàn)三大類故障：短路故障，斷路故障和接地故障，其中按照每一個故障又分為對稱故障和不對稱故障，例如三相接地、斷路、短路故障屬于對稱故障，兩相和單相接地、斷路和短路故障屬于不對稱故障。

母線故障是指變電站出線出現(xiàn)問題，變電站出線母線起電能匯聚和電能分配的主要作用，它的工作性能對整個變電站的正常運行有著非常大的影響。母線上連接著多個子配電系統(tǒng)，一旦母線出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致110kV變電站的整個供電區(qū)域全部出現(xiàn)故障。

1.2 主變壓器故障

主變壓器是變電站最重要的設(shè)備，承載在電壓變換的作用，因此110千伏變電站一次側(cè)一般采用冗余設(shè)計，即兩臺主變壓器，在一臺變壓器出現(xiàn)故障或者停機檢修時，可及時切換至第二臺主變壓器，保證供電可靠性。主變壓器在實際運行過程中一般會出現(xiàn)以上一些常見問題：

（1）變壓器內(nèi)部油箱出現(xiàn)油箱溫度異常，原因主要有變壓器三相繞組接地，匝間短路和相間短路等原因。

（2）變壓器外部故障，原因主要有絕緣套管破裂或電壓閃落引起的接地短路故障，或者是相間短路等。

（3）變壓器運行時有異響，主要原因有鐵片之間有雜物，鐵片厚度不均勻，亦或是繞組鐵芯緊固件松動。

（4）變壓器油質(zhì)出現(xiàn)問題，主要原因有變壓器內(nèi)部絕緣套管破裂出現(xiàn)局部放電，導(dǎo)致油分解變質(zhì)，亦或者是變壓器內(nèi)部由于出現(xiàn)繞組短路、相間短路等故障時，導(dǎo)致變壓器油溫過高，氧化嚴(yán)重。

1.3 倒閘操作問題

倒閘操作是變電站非常重要的一個操作，其操作是否恰當(dāng)對整個變電站及其配電網(wǎng)絡(luò)能否正常可靠運行具有重要的意義。變電站倒閘操作比較常見的一些問題：

（1）操作人員設(shè)備認知不足或業(yè)務(wù)技能不過關(guān)。

（2）單人操作或無令盲目操作以及操作人員思想不集中而導(dǎo)致進錯間隔。

（3）絕緣防護用品穿戴不齊全或者使用不合格的防護用品。

（4）所有未嚴(yán)格執(zhí)行倒閘操作五制而導(dǎo)致的誤操作。

2 110kV變電站運行過程中常見問題解決方法

110kV變電站運行過程中難免會出現(xiàn)問題，其中有些問題是變電站工作人員操作失誤造成的，有些是變電站管理上存在問題造成的。根據(jù)本文多年的變電站運行管理和維修經(jīng)驗，針對上述110kV變電站運行過程中的常見問題提出以下幾點解決方法：

（1）提高變電站管理水平。建立一套完整的變電站運營管理體系，標(biāo)準(zhǔn)化操作流程，利用目前先進的計算機技術(shù)和智能傳感器技術(shù)，提高變電站自動化水平和智能水平，盡量減少人工操作，這樣可以降低故障率和提高操作的安全性，同時提高變電站管理效率。

（2）變電站運營管理的執(zhí)行者是變電站的工作人員，因此提高變電站工作人員的專業(yè)素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力，是保證變電站安全穩(wěn)定運行的重要途徑。變電站應(yīng)通過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，將理論與實踐相結(jié)合，提高變電站工作人員的實際操作能力；出現(xiàn)故障后，變電站工作人員應(yīng)仔細分析故障原因；同時開展一些針對重要故障的應(yīng)對技能培訓(xùn)，讓工作人員在出現(xiàn)故障時，能以最快、最正確的方法去解決問題，能將損失降低最低。

（3）依據(jù)國家“安全第一，預(yù)防為主”的安全管理基本方針充分體現(xiàn)“安全生產(chǎn)、人人有責(zé)”及“管生產(chǎn)必須管安全誰主管誰負責(zé)”的原則狠抓各項規(guī)章制度貫徹落實。可以通過定期開展安全活動、典型事故案例等多種安全教育來不斷增強變電運檢人員的安全生產(chǎn)意識。另外對于安全責(zé)任的落實必須嚴(yán)格應(yīng)該配以相應(yīng)的考核機制激勵變電運檢人員時刻關(guān)注自身的安全責(zé)任。

（4）為了進一步防控110kV變電站運行故障，還必須強化站內(nèi)設(shè)備管理以及加強設(shè)備巡視維護（特別是特殊天氣的巡視）工作，這是110kV變電站運檢工作的一項常規(guī)但十分重要的內(nèi)容。強化站內(nèi)設(shè)備管理需要從設(shè)備基建時開始，做好設(shè)備選型，以保證電氣設(shè)備各項功能的齊全和實用，注重對電氣設(shè)備安裝調(diào)試工作的監(jiān)督與檢查，嚴(yán)把驗收關(guān)，以避免由于施工質(zhì)量和電氣設(shè)備本身接線錯誤所導(dǎo)致的事故。要加強設(shè)備巡視維護工作，通過巡視工作的認真開展，來及時地發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備缺陷，從而將隱患消滅在萌芽狀態(tài)。當(dāng)巡視過程中發(fā)現(xiàn)站內(nèi)設(shè)備出現(xiàn)異常時，應(yīng)充分利用聲音、顏色、振動、氣味以及溫度等設(shè)備表露特征變化加以分析和辨別對于巡視的間隔時間和周期，要適當(dāng)進行區(qū)分，對于己經(jīng)確定存在缺陷的電氣設(shè)備，在特殊天氣時應(yīng)適當(dāng)增加巡視次數(shù)。

參考文獻

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