智能化變電站常見故障分析與對策研究

李海峰　陳向東

摘 要：就我國現階段的實際情況而言，若是想要促使電力系統更具自動化以及現代化，那么則應該積極提升電力系統智能化水平，變電站作為整個變電系統之中最為關鍵的構成內容之一，能夠很好的加快電力系統運行效率，以此達到我國近些年以來智能化變電站廣泛建設的實際需求。

關鍵詞：智能化;變電站;常見故障;對策;分析研究

智能變電站主要是借助更具前沿性、穩定性、集成性以及環保性較為優質的智能設備，并將變電站的信息數字化、信息數據共享標準化以及通訊系統網絡化等當做核心需求，以此促使信息數據收集、測量、管控、保護、計量以及檢測等一系列基本功能得以實現，并且還需要擁有支持電力系統動態自動管控、智能化調節、實時分析決策以及協同交互等最優配置的變電站。

一、互感器造成的故障

（1）對電子式互感器精準性產生影響的核心因素

通常來講，電子式互感器之中主要會涉及到光電傳感器以及光纖二次回路兩個方面，只要是由模擬電路之內的數字部分構建而成。在此過程中，光學傳感材料、微弱信號檢測、振動、傳感器配置技術、溫度以及長時間運行的可靠性都極易對精準性產生不同程度的影響。而每種機理實現措施的數字式量測系統對其精準性產生影響的主要因素也有所差異。

對光電效應互感器精準性產生影響的核心因素：

首先，光線性雙折射極易致使對偏振光檢測工作出現偏差。

其次，LED發光頭若是出現老化現象，那么則極易出現加重偏差的現象。

然后， 光纖偏振效應極易對偏振角出現波動，從而產生不利影響。

最后，溫度改變極易對檢測結果的精準性產生嚴重的影響。

對羅氏線圈電子式互感器精準性產生影響的核心因素：

首先，電磁干擾極易對其精準性產生一定的影響。

其次，無法對非周期分量予以精準的測量，從而對其精準性產生影響，而之所以造成這種現象主要是由于羅氏線圈所傳輸的信號主要以電流微分信號為主。

然后，高壓傳感頭必須有電力資源供應，若是出現斷電現象，那么該傳感器則會立即停止運行。

最后，長時間持續的大功率激光能源供應會對光器件應用周期產生嚴重的影響，大大縮短光器件應用時長。

因為上述種種因素，大部分智能變電站所應用的依舊是傳統的互感器，所以，傳統互感器擁有的弊端以及問題依舊會在一定的時間中對智能變電站的未來發展造成嚴重的影響。

（2）主要故障問題及處理

合并單元收集接口都具備與之相應的收集信號燈，按照燈光點亮情況能夠對現階段設備采集運行情況予以有效的判斷，同時將此作為首要前提，提出與之相應的處理措施。

首先，光電互感器未具備報警信號，若是光電互感器之中的單向采集器發生故障問題，亦或是采集器直至合并器光纖發生故障問題，在此狀態下，合并器之中接受此項與之相應的采集器輸出燈便會熄滅，除此之外，保護裝置還能夠對TA/TV的異?，F象予以警報，那么在此狀態下，該設施便會處于閉鎖報數狀態。

其次，如果互感器三相采集器也出現故障問題，亦或是三相采集器直至光并器之中的光纖都出現故障問題，那么這個時候合并器的接收燈便會處于熄滅狀態，除此之外，這個合并單元與之相應的保護裝置與測控設備都會為SV采樣通道出現異常現象予以警報。

針對互感器故障問題而言，不管是傳統傳感器，亦或是光電互感器，需要最先確定的是導致互感器自身出現故障問題有無造成以上情況出現，其判斷方式則能夠利用鉗形電流表以及智能站抓包設施，并且對有無由于光線破壞所造成的故障問題予以判斷和改善。

二、合并單元造成的故障

（1）對合并單元精準性產生影響的核心因素

針對電子式互感器而言，因為遠端系統用輸出并未擁有統一的要求，每個企業所采取的機理、介質系數以及二次輸出光信號定義有所差異，所以，電子式互感器之中全部輸出光信號都必須經過同步處理以及系數轉化處理等促進哦是，借助更具統一性的信息數據格式，為二次設備的正常應用提供良好的支撐。不然，電子式互感器不能和二次設備予以通信，所以，合并單元就變成電子式互感器接口核心構成內容之一，由此促使信息數據共享功能得以實現。

針對傳統互感器而言，設備對傳統互感器之中的輸出模擬信號予以采樣處理以后，應該展開數據合并以及加工，并嚴格根據相關標準，將其轉化成以太網信息數據亦或是其他信息數據，然后借助光纖傳送至過程層網絡以及其他與之相應的智能設備之中。

所以，合并單元所采集到的信息數據精準性以及同步性便會成為限制智能變電站不斷發展的核心因素。

（2）主要故障問題及處理

每個企業的合并單元之中的前置面板都具備與與之相應設備異常、設備告警等一系列的設備運行狀態指示燈，按照這一系列的燈光點亮狀態，便能夠對現階段設備的異常狀態予以有效的判斷，同時找出針對處理錯措施：

首先，若是設備告警燈處于紅燈狀態，在常規運行的狀態下，該燈光處于熄滅的狀態，若是設備硬件以及goose出現故障問題，那么該燈光便會處于亮起狀態。待設備恢復正常以后，該燈光便會恢復熄滅狀態。在此過程中，便能夠對尾纖接口有無出現松動現象、配置有無異常、設備有無存在閉鎖現象予以高度重視。

其次，若是對時異常等處于紅燈狀態，在常規運行狀態下，該燈光處于熄滅的狀態，若是對時存在異常問題時，那么該燈光便會亮起，待恢復正常狀態以后，該燈光會自動熄滅。在此過程中，便能夠對GPS源有無出現異常現象、尾纖接口有無出現松動現象、對時配置有無存在失誤予以高度重視。

最后，若是SV采樣處于異常狀態下，本間隔保護設備與測控設備便會出現“SV通道出現異?！钡南嚓P警報：

（3）對主變保護產生的影響主要展現在以下幾方面：

第一，變壓器差動與之相應的電流通道出現異?，F象時，閉鎖與之相關的差動保護設備與這一側的后備保護。

第二，變壓器之內的零序電流以及間隙電流出現異常時，那么閉鎖這一側的后備保護之內與之相應的借助該電流通道對間隙電流以及零序電流予以保護。

第三，在相電壓出現異常現象時，其保護邏輯應該嚴格根據這一側的PT予以斷線處理。

第四，在零序電壓出現異常現象時，那么閉鎖這一側應該對零序過壓以及間隙電壓予以保護。

（4）對母線差動產生的影響主要展現在以下幾方面：

第一，母線保護在運行過程中，必須對母線與之連接的全部間隔電流信息予以嚴格的采樣，并進行計算，因此，在任意間隔電流之內的SV警報文字的品質位處于無效狀態的過程中，便會對母線保護計算產生嚴重的影響，那么母線保護應該對閉鎖差動予以保護。

第二，若是電壓并列以及電壓切換不能實現時，那么該間隔保護與測控設備便會提示出“電壓采集出現異?！钡南嚓P警報文字，那么便應該對為合并器goose數據信息予以傳輸的光線進行嚴格且全面的檢查

三 結束語：現階段，我國早已建設完成很多智能變電站，然而，不管是立足于技術，還是經驗層面，我國當前依舊與國外發達國家之間存有許多差距，并且，無論是硬件設備，亦或是軟件設備之中依舊存有許多問題尚未處理，促使智能變電站常規運行維護展現出了不同程度的問題，亟待處理與優化?；诖耍疚闹饕槍χ悄芑冸娬境Ｒ姽收戏治雠c對策進行研究與探討，希望可以為促進智能化變電站建設進程提供幫助與思路，僅供參考。

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