高壓開關柜可靠運行研究

張楚楚　吳鵬鵬

【摘 要】高壓開關柜在電力系統中起到了非常重要的作用，對輸、配電等過程進行有效的控制與保護。但在實際運行中，高壓開關柜也存在著許多常見的問題，影響著電力系統的可靠運行，嚴重的會引發一定的安全隱患，應盡全力做好高壓開關柜的運行管理，以確保高壓開關柜的可靠運行。本文就高壓開關柜的常見問題進行了分析，進而提出應對策略。

【關鍵詞】高壓開關柜；可靠；運行

隨著經濟社會的發展，電力能源變得越來越不可或缺，這就要求電力系統運行的穩定不間斷。在當前的電力系統中，高壓開關柜的應用極為廣泛，有效的確保了電網的正常運轉。但高壓開關柜的應用過程也不是萬無一失的，存在的某些問題給電力系統的可靠運行造成了很大的隱患，同時也會帶來很大的經濟損失。因此，電力部門應全力實現高壓開關柜的安全管理，改善其運行環境，增大檢修力度，以保證高壓開關柜運行的可靠性。

一、高壓開關柜概述

高壓開關柜，用于電能的接受和分配，主要組成部分有：開關設備、測量儀器、保護電路、連接母線以及相關輔助設備等，根據設計方案，將各個設備連接起來，就能實現對發電機、變壓器以及各個線路的有效控制。

高壓開關柜的主要電氣設備是高壓斷路器，按照安裝方式的不同可分為以下兩種：固定式和移開式。固定式，是將各類電器配件（包括負荷開關等）安裝于柜體的固定裝置上，構成更加簡單、成本不高，無隔離觸頭，不會輕易發生接觸不良導致的溫度過高、對地擊穿等問題，但缺點是柜體過高，操作不便，在后續的檢修過程中很不方便。移開式，則是將各類電器配件，比如高壓斷路器裝設于可移動的小車上，便于操作。這類柜體的各個功能可以相互隔斷，有關正常操作和防誤操作功能更加完善，后續檢修作業也方便，能夠有效提高工作效率，而且還能夠選擇靠墻布放，盡可能的節省了機房空間。

二、高壓開關柜常見問題

隨著科技的發展，以及實際經驗的積累，高壓開關柜的運行越來越穩定，故障發生率得到了明顯的降低，但由于高壓開關柜的構成復雜，接線較多，再加上長期處在高電壓、高電流的運行環境下，難免會出現一些問題。下面就高壓開關柜幾種常見問題進行分析。

（一）發熱問題

高壓開關柜的發熱主要是由于如下幾方面原因引起的：開關柜的部分回路接觸不良，電阻增大；通風口的設計存在缺陷，空氣流通性不好，散熱效果差；穿墻套管的安裝不科學，容易出現閉合回路從而導致渦流，使得隔離材料發熱；某些封閉開關柜內干式設備（澆注式電流互感器等）使用的繞組線徑存在問題、加工工藝不合理造成發熱。此外，很多高壓開關柜選用的是封閉式柜體，用現有測量工具很難發現發熱問題，而目視范圍又有限，這就使得產生發熱問題時極易積累蔓延成安全事故。

（二）內部絕緣問題

高壓開關柜的內部絕緣主要表現有：帶電配件之間或帶電配件與接地體之間的絕緣，柜內絕緣材料的耐壓性能。柜內帶電配件的絕緣應保持一定的安全距離，且符合設計要求，其中涉及到各個帶電體距離、帶電體與接地體距離。在實際的操作過程中，常常會出現安全距離不符合要求，以及刀閘拉開后，與柜體的距離不足，或者出現帶電體與拉桿之間的距離不足等，嚴重影響到作業人員的安全。柜內絕緣子應確保能夠長時間高壓運行，且能夠在短時間承受設備過電壓。在實踐中發現，盡管有些絕緣子在使用前已經過試驗、投產試運行并檢驗合格，但在長時間的使用后，設備一旦形成過電壓，就會引起絕緣問題。

（三）配件質量不良

（1）因為高壓開關相應配件及操作系統在機械方面發生故障，導致開關拒動、誤動，主要表現在機構卡頓，器件變形、損傷，分合閘鐵芯移動、卡頓，軸銷松動，脫扣失控等。

（2）因為二次接線不合格，端子不緊密，線路連接錯誤，分合閘線圈因構件卡頓或轉換開關問題而損耗，輔助開關應用不靈，以及操作電源、其他開關等產生故障導致開關拒動、誤動。

（3）有些高壓開關柜與開關手車來自于不同的生產商，在實際組裝過程中，常常出現配合不良、接觸不緊密等情況，導軌、柜門發生變形等問題，甚至引發機械故障。

（4）有些支持絕緣子干弧距離不合理，質量有隱患，易于出現閃絡，動穩定性能不佳，在電流的不斷沖擊下易出現斷裂。

三、確保高壓開關柜可靠運行的策略

（一）應用在線監測技術

隨著計算機網絡技術的發展，在線監測技術得到了較快的發展與應用，比如超聲波監測技術的研究和拓展，可以迅速的發現開關柜在運行期間發生的任何異常狀況，并自動的發出告警，給操作人員以提示，以便操作人員能夠迅速的提出應對措施，盡快予以解決，從而在盡可能短的時間內恢復系統運行，將各方面損失降到最低，有效確保高壓開關柜的可靠運行，以不斷提升電力系統運行的安全性。

（二）改善運行環境

運行環境的復雜性常常引發安全事故，因此，相關部門應不斷改善高壓開關柜的運行環境，在每年的雨季到來前要做好防洪準備；在氣溫較高時，要確保高壓開關柜的通風效果良好，以及時的進行散熱；在條件允許的情況下，應在高壓開關柜機房內裝設空調，以及除濕器，將室內的溫、濕度控制在合理的范圍內，以確保高壓開關柜的正常運行；還應安排專門人員定期對柜體進行清掃，避免污閃情況的發生，以最大可能的保證高壓開關柜運行的可靠性。

（三）完善防誤閉鎖功能

嚴格遵循高壓開關柜的設計標準，對防誤功能進行不斷的完善，同時，將微機五防在高壓開關柜的防誤閉鎖功能中合理的運用，以不斷提高其防誤閉鎖性能。工作人員在對高壓開關柜進行日程操作時，要嚴格遵照變電運行倒閘作業等規章規范，依照制定的操作順序來進行操作，以盡可能的避免由于工作人員的失誤而導致安全事故的發生。

（四）提升配件質量

配件的高質量是高壓開關柜可靠運行的重要前提。相關單位應加強對高壓開關柜的出廠檢驗、功能調試、最終驗收等過程的監督、控制，確保嚴格依照技術標準以及設計要求進行設備的安裝和操作。在施工作業時，安排專人監督，確保施工質量。交接驗收過程，嚴格遵照給出的設計標準進行，確保驗收無隱患。在投入使用后，加強日常檢修作業，注意對開關裝置、電氣線路、連接螺栓、機械輔助系統的檢查、測試；重點關注柜內易損器件的檢查，避免機械部件出現松動；對柜內母線等部位進行定期清掃。

四、結語

總的來說，高壓開關柜對電力系統的運行有著重要的影響，應全面做好高壓開關柜的安全管理，以保證高壓開關柜的可靠運行。在進行隱患排查工作中，應盡可能采取有效措施將設備的故障發生率降到最低，通過應用在線監測技術、改善運行環境、完善防誤閉鎖功能、提升配件質量等措施進一步確保高壓開關柜的穩定運行。

【參考文獻】

[1] 仇學禮， 馬林生， 黃濤，等. 提高變電站高壓開關柜運行可靠性的研究[J]. 安徽電力， 2016（2）：26-30.

[2] 白巍山. 高壓柜運行過程中故障處理技術分析[J]. 科技致富向導， 2015（12）.

[3] 劉晶. 芻議如何實現對10kV高壓開關柜進行故障檢測[J]. 中國科技博覽， 2015（40）：37-37.endprint