張學軍++張清明++王鵬++安志海
摘 要:在供電企業中,變電站作為客戶獲取用電的重要中介,其在供電系統內一直發揮主要作用,同時也是電網可以安全運作的前提。在變電站中,35KV電壓等級相對比較常見,由于應用范圍相對較廣而受到相關部門高度關注。對此,對35KV 變電運行中存在的問題進行了闡述,并對其提出了幾點有針對性的應對方法,意在促進變電站的穩定運行。
關鍵詞:35KV變電運行;常見故障;對策
前言
在電網快速發展下,35KV變電站的應用范圍得到不斷擴展,而根據以往工作經驗發現,35 kV 變電站的運行情況直接關系到電網系統的安全性,促使電網運行需求隨之不斷增加,與其相應的變電運行問題頻繁發生,所以保證變電站正常運行的難度相對較高。只有對運行問題進行及時處理和維護,才能保證電網實現安全運行的目標。
1 35KV變電站運行常見的問題
1.1 35KV變電站運行中真空斷路器故障
真空斷路器的額定電流達到5000A,開斷電流達到50kA的較好水平,是35KV變電中較為常用的設備之一。其具有體積小、重量輕、現場維護方便、適用于頻繁操作、技術系數高、滅弧不用檢修等優點,被廣泛用于變電站中、真空斷路器的工作原理是:在高真空度的滅弧室中,當動、靜觸頭在操作機構的作用下分閘時,觸頭間產生電弧,使電流分開線路,當動、靜觸頭在操作機構的作用下閉閘時,是電流閉合線路、而真空斷路器木身沒有定性、定量監測真空度特性的裝置,所以在35KV變電站運行中真空度降低故障為隱性故障,其危險程度遠遠大于顯性故障。
1.2 35KV變電站運行中電壓互感器故障
電壓互感器是一個帶鐵心的變壓器,用來變換線路上的電壓,工作原理與變壓器相同,基木結構也是鐵心和原、副繞組,本身的阻抗很小,一旦副邊發生短路,電流將急劇增長而燒毀線圈。電壓互感器是35KV變電站運行的重要裝置之一,其主要功能是將高壓轉為低壓,常用于35KV變電站的非接地系統中,除此之外,35KV變電站中還有很多儲能性元件,在35KV變電站運行時,往往會出現鐵心飽和的狀況,這樣則會導致電感量發生變動,對電壓互感器有著很大的潛在危害,有時甚至會使電壓互感器直接燒毀或炸裂,給電力企業帶來巨大的損失。造成這一現象的主要原因是鐵心感抗靠近配電箱時會導致聯鐵磁諧振的情況進行長時間的運行,電壓互感器則會無法承受極大的磁通致使電流迅速上升。而分頻電壓下的鐵心逐漸趨于飽和時,頻率則會降低,電壓互感器能夠承受的電流若是抄書固定的額度且時間繼續增加,就很有可能導致電壓互感器燒毀或是炸裂。
1.3 35KV變電站運行中電纜故障
電纜主要是用來傳輸電能并實現轉換電磁能的線材,電纜故障也是35KV變電站發生故障的主要原因之一,而電纜故障主要表現在電纜安裝、電纜負荷、電纜質量、電纜末端中金屬屏蔽四個方面。
(1)電纜安裝引發故障:在電纜安裝前,沒有在安裝電纜的溝槽里填放沙子、松軟物質,或是在電纜安裝后沒有在安裝電纜的溝槽上面安置蓋板,電纜在運行中很容易遭受石塊的擠壓或其他較重的物體擠壓,久而久之電纜就容易出現損壞,從而影響35KV變電站的正常運行。
(2)電纜負荷引發故障:按照國家的一些相關規定,電纜運行的適宜溫度應該保持在25 ℃,在夏季,外界溫度和地表溫度都比較高,如果不采取一些有效的防護措施,很容易導致電纜的使用壽命縮短。
(3)電纜質量引發故障:電纜質量的好壞對于35KV變電站的正常運行有著很大的影響,電纜的質量問題主要表現在電纜的接頭質量和電纜的自身質量。電纜接頭的質量差則會影響半導電層中的爬電處理距離不足;電纜中的內部雜質過多或者是電纜的傳輸效果不好,則會導致電纜發熱,長期以往則會影響電纜的使用壽命,且電纜的質量不好,電纜表面的絕緣層很容易被破壞,有短路的風險,從而影響35KV變電站的正常運行。
(4)電纜末端中金屬屏蔽:電纜上往往有兩點接地,接地的電阻需要在規定的電阻內方可對電壓有限制作用,從而對電纜進行有效的保護。如果電纜的終端出現了金屬屏蔽的現象就會產生過高的電壓,導致電纜的絕緣體加快老化,縮短電纜的使用壽命,對35KV變電站的正常運行存在潛在的威肋。
1.4缺少有效的管理機制
35KV 變電系統中仍然存在較高的操作方面的風險。只有具備較高操作能力的工作人員,才能保證操作風險的降低;反之,則會造成危險事故,從而出現人員傷亡等情況。然而,部分35KV 變電系統控制中心并未真正意識到管理機制的重要性,一旦出現運行問題,其事故后果難以估量。
2 35KV變電運行問題的應對方法
2.1 真空斷路器措施
一方面,需對真空泡中真空度不斷減少的問題予以解決。為了及時解決此問題,促使35KV變電站的運行壽命得到有效延長,需要保證真空斷路器選擇時具有一定的科學性,保證產品本身與操作系統得到充分結合,同時在產品使用中定期對其檢查。如果出現放電情況,應及時進行拉閘處理并更換產品。另一方面,當真空斷路器出現分閘失靈情況時,相關工作人員需要對其顯示狀態進行檢查,并對頂桿彎曲變形情況進行檢查。在針對低電壓分閘、合閘控制時,應及時對線路實際電阻值進行測量,具體操作流程為:在實驗室內,認真完成工頻耐壓操作,判斷其標準情況,然后調試鐵芯位置,手動合閘;在完成合閘后,調整掣子、滾輪間距,直至 1~2 mm 后,擰緊固定螺釘,用紅漆點封。在完成以上操作后,選擇砂紙將觸電位置實施打磨,同時更換輔助開關。
2.2 電壓互感器措施
在35KV變電運行過程中,電壓互感器出現燒損或者熔斷等故障,屬于運行較為常見的一類問題。只有對其進行及時處理,才能保證電壓互感器故障得到有效控制。例如應用 4TV 方式,可以更好地對鐵磁諧振進行有效控制,以防電壓互感器故障的出現,進而保證變電站的穩定運行。
2.3電纜故障預防措施
對于電纜的故障預防可以從控制溫度、監控線路、定期檢測三個方面進行。
(1)控制溫度:要控制好電纜的運行溫度,就需要對電纜的運行溫度進行定時檢測.檢測的頻率為每隔1h對電纜的運行溫度進行一次檢測,看電纜的運行是否在規定的溫度值內;
(2)監控線路:做好電纜的線路監控工作,對電纜的負荷變化進行監控,讓電纜的運行嚴格按照相關規范進行,保障電纜的運行狀況良好,有效防止電纜的老化現象,延長電纜的使用壽命;
(3)定期檢測:對電纜的檢測,電力企業要在不同的線路安排不同的員工,劃定負責線路,讓員工對自己的責任線路進行定期的檢修、維護與保養,使電纜可以長期穩定的運行。
2.4 強化管理人員綜合素質措施
目前,我國低于 110 k V 電壓等級的變電站,其管理主要是以無人值班方式為主,即自動化、數控技術等相結合的一種管理模式,因此管理人員只需掌握其操作技術即可。工作人員掌握相關操作技術后,同時還應具備一定的突發狀況解決能力,從而對變電運行進行高效管理。變電站內部分設備無法實現自動化的管理,需要管理人員具備一定的風險管理和風險預警意識,通過經驗豐富的管理人員對其管理,可以保證 35KV 變電站的安全運行,真正發揮管理人員的風險管理和風險預警價值。
3結語
在35KV的變電站內,其電力設備相對較多,在實際運行中,為了確保各項設備可以安全、穩定地運行,相關工作人員需要對變電設備實施全面管理,并定期檢測設備故障。只有保證存在的故障得到及時處理,才能確保35KV變電站的安全運行,從而促進電網系統的穩定運作。
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