變電運維的儀器儀表的管理和維護

杜小平

【摘 ?要】變電運維儀器儀表裝置得維護和管理必須得依靠二次接線的選擇，利用不同接線方式的組合，優(yōu)劣互補，使得變電運維儀器中的電流能夠合理到位。這也能避免變電運維儀器二次接線故障時的誤動，妥善的進行差動保護，提高運行的可靠性。數(shù)字化差動保護變電運維儀器的作用完全可以由軟件來實現(xiàn)，運用矩陣式的分量方法來降低故障發(fā)生的概率。

【關(guān)鍵詞】變電運維儀器;儀器儀表管理;維護技術(shù)

電力電工行業(yè)對于我們國家的社會建設(shè)和社會發(fā)展起到了的重要的作用。可以說電力電工行業(yè)的發(fā)展是我們國家建設(shè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。近年來，電力市場的需求量逐年的增長。這就要求現(xiàn)階段的電力電工行業(yè)的電力生產(chǎn)要更加的高效，電力運輸要更加的便捷和安全。經(jīng)過幾代人的不斷努力，我們國家的變電運維工作取得了很大的成功，但是日益發(fā)展的社會，讓我們不得不從新的考慮變電運維技術(shù)。因此，對變電運維儀器儀表的管理及維護技術(shù)的研究有著鮮明的現(xiàn)實意義。

一、變電運維的儀器儀表故障的原因分析

電力系統(tǒng)迅猛發(fā)展，電力市場和電力運營逐漸提升到很多電網(wǎng)公司的高度競爭重點，其中一個重要的因素就是指對末端電力用戶的管理、電量的管理。很多公變、專變被列入采集和監(jiān)控的范圍，使得變電運維儀器在高壓實驗下的維護和管理逐漸完善起來，變電運維儀器的采集終端的接線方式明顯突出起來。

變電運維儀器在開始投入運行的時候，低壓測區(qū)內(nèi)容易發(fā)生三相接地故障引發(fā)變壓運維儀表裝置故障事故。對當前變壓器事故過程的分析，儀器儀表故障的原因是多方面的。首先，變壓器高壓側(cè)臨界點位置會直接碰到地面，當配電網(wǎng)接入時就會引起一次接線裝置故障。高壓線路進行了零序故障分量，在零序勵磁電抗中產(chǎn)生極強的電流。因此，高壓電流經(jīng)過系統(tǒng)時容易發(fā)生二次接線短路，此時變電運維儀器電流高出平時的3倍以上。一旦變壓器內(nèi)外側(cè)的一次接線裝置引發(fā)電流回路，造成變電運維儀器故障，低壓側(cè)的無序電壓就會造成接線裝置的極度不平衡，這樣一來，電流數(shù)值就會達到差動保護的最高值，就會造成誤動。

對變電運維儀器儀表裝置沒有一個合理的規(guī)劃，所以提不出完整而準確的需求，直接導致了后期的應(yīng)用無法實用化;過分追求狹義的故障處理和恢復功能。而變電運維儀器儀表處于超負荷且高度集中，運行環(huán)境比較惡劣，容易引起故障的系統(tǒng)，而穩(wěn)定性要求較高。

二、變電運維儀器儀表的維護原理和管理要求

變電運維儀器儀表一般是參照新型的短路電流線圈型號，融入制動型的設(shè)備，根據(jù)內(nèi)側(cè)變流器的鐵芯來進行差動的平衡原理來保護變電運維儀器儀表的正常運行。實現(xiàn)內(nèi)側(cè)變流器的鐵芯差動保護機制，防止磁場電流涌動導致二次接線裝置故障。這種類型的變流器利用磁芯來降低電流周期分量，不斷降低速度，避免發(fā)生變壓器摩擦導致故障的發(fā)生。當變流器的鐵芯逐漸飽和之后，變流器的磁場吸引力度就會不斷減弱，電壓強度變化量也縮小。

高壓變電器里的一次感應(yīng)電壓不斷降低，會使得磁場電流逐漸飽和，最終可以防止變壓器空載分合電流涌動所造成的保護誤動。當高壓變壓器不斷出現(xiàn)涌流現(xiàn)象的時候，緊隨而來也是一股直流分量，這導致變電運維儀器癱瘓，使得變流器起不了作用。二次接線差動保護一般是犧牲了變電運維儀器調(diào)節(jié)的靈活性，來增強變電器的保護力度，穩(wěn)定了通過的電流，直接躲開涌流對差動保護的影響。

對變電運維儀器管理的要求也是比較高的，差動保護的二次回路接線，先要對一次接線的形式進行合理選擇，內(nèi)外側(cè)合理相位補償，保持差動保護回路電流之間的平衡。對于某些特殊類型的變電系統(tǒng)，它們內(nèi)部的電流位置和壓力都不同，完全沒有必要進行相位補償。這類變電系統(tǒng)雖然靈活性很差，但是用各種二次接線方式來對低壓側(cè)區(qū)接地故障所產(chǎn)生的電流不平衡現(xiàn)象進行改善，避免造成差動保護的誤動。由于額定電流設(shè)定的定值過高，變電運維儀器中繼電器對二次接線短路故障反應(yīng)靈活性變得低下，這不利于大型變電運維儀器的主保護。

三、變電運維儀器儀表的數(shù)字化維護和管理

（一）要實現(xiàn)變電運維儀器在高壓下正常運行，合理自動維護和管理，必須要加強開發(fā)計算機數(shù)字化控制系統(tǒng)，由計算機數(shù)字化控制系統(tǒng)完成故障判斷、故障隔離和網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，自動恢復對各變電運維儀器故障區(qū)域的供電。在故障區(qū)域被隔離后，配電數(shù)字化中心或地區(qū)調(diào)度所將迅速派出搶修人員至變電運維儀器故障地點搶修。當故障修復完，保證供電了，應(yīng)該讓運行工作人員發(fā)動，計算機數(shù)字化控制系統(tǒng)能按正常運行方式迅速保證變電運維儀器的正常供電。但是配電網(wǎng)數(shù)字化工作涉及面廣、投資高，因此要不斷利用用電需求和供電穩(wěn)定性要求，全方面研究現(xiàn)有變電運維儀器二次接線結(jié)構(gòu)和設(shè)備狀況，制訂規(guī)劃、分步實施，與配電網(wǎng)改造和發(fā)展規(guī)劃同步考慮，協(xié)調(diào)配合，避免重復建設(shè)或推倒重來，在總結(jié)試點取得成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，相繼推廣出去。

（二）保證變電運維儀器數(shù)字化系統(tǒng)安全運行。變電運維儀器數(shù)字化管理系統(tǒng)是配電網(wǎng)運行管理與自動化、通信等新技術(shù)相互融合的系統(tǒng)。數(shù)字化系統(tǒng)自身具有點多面廣、涉及方面廣、線路結(jié)構(gòu)不可靠的缺點，此外信息變電數(shù)字化系統(tǒng)運用的重點，變電數(shù)字化工程系統(tǒng)其運行依靠無數(shù)的終端設(shè)備提供數(shù)據(jù)支持、有線與無線通訊網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)傳輸通道，以及數(shù)據(jù)庫的更新實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、匯總、分析等功能。

四、如何提高變電運維儀器儀表得數(shù)字化維護和管理

（一）實現(xiàn)故障的判斷分析完成儀器表的搶修

因為運維設(shè)備的工作環(huán)境一般在高壓之下，因此就要保證運維設(shè)備在高壓之下可以進行合理的設(shè)備維護，為了使運維設(shè)備不受高壓影響，我們就要運用數(shù)字化技術(shù)不斷的進行改進和完善。要求設(shè)備在進行故障搶修之后，還要可以對故障區(qū)進行立即的供電的。因此應(yīng)該第一時間派出搶修人員進行搶修。但是我們知道在現(xiàn)實生活中，電網(wǎng)規(guī)模較大，面積較廣。所以應(yīng)該對變電運維儀器不斷的進行全方位的研究。并且應(yīng)該在試點成功的基礎(chǔ)之，加以推廣。

（二）運用數(shù)據(jù)分析減少儀器儀表故障率

基于自動化和數(shù)字化的變電運維設(shè)備，經(jīng)過完善之后雖然進過很大進步嗎，但是其仍面臨著運行不可靠，涉及范圍不夠廣的問題。在工作的過程中，變電運維設(shè)備的正常運行需要各個、機主全面的配合，并且需要有效的運用數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析功能進行數(shù)據(jù)維持。通過對數(shù)據(jù)的管理和分析，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)運算和保護功能，從而減少儀器儀表出現(xiàn)故障的概率。

結(jié)束語

變電運維的儀器儀表比較容易受到外圍因素的影響，容易引發(fā)故障，儀器儀表會發(fā)生短路的現(xiàn)象。本文先分析變電運維的儀器儀表故障的原因分析，發(fā)現(xiàn)問題所在，其次論述變電運維儀器儀表的維護原理和管理要求，最后研究變電運維儀器儀表的合理維護和管理，提高運行可靠性。

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（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司陽泉供電公司）