電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中常見故障類型及對(duì)策

王鶴涵

【摘 ?要】近年來社會(huì)用電需求的不斷增大，電力工程建設(shè)數(shù)量也逐漸增多。為了更好的滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的用電需求，電力系統(tǒng)不斷優(yōu)化，無論是電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模還是發(fā)電設(shè)備都在不斷革新，但是就電力運(yùn)行系統(tǒng)而言，內(nèi)部設(shè)備經(jīng)常發(fā)生故障，如果不能及時(shí)解決將會(huì)造成安全事故。本文就電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中常見故障類型及對(duì)策展開探討。

【關(guān)鍵詞】變電運(yùn)行;故障;措施

引言

變電站變電運(yùn)行的穩(wěn)定性對(duì)保證電網(wǎng)系統(tǒng)供電穩(wěn)定性、提高運(yùn)行效益以及促進(jìn)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展具有重要意義。變電站變電運(yùn)行受到多種因素影響，人為、環(huán)境等因素都會(huì)導(dǎo)致變電站出現(xiàn)故障。

1 電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中故障類型

1.1變電操作的失誤

隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，現(xiàn)階段變電系統(tǒng)大多采用機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，但是人為因素的影響仍然不可避免，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于電力工作人員操作失誤而引起電力系統(tǒng)故障的情況時(shí)有發(fā)生。因此，為了保證變電系統(tǒng)可以正常發(fā)揮作用，需要立足于人員操作角度進(jìn)行規(guī)范。要求電力企業(yè)在日常工作過程中，做好人員培訓(xùn)工作，對(duì)生產(chǎn)過程中以應(yīng)用到的精密設(shè)備進(jìn)行著重講解，制定相應(yīng)的行為規(guī)范以及行為準(zhǔn)則，并且應(yīng)用適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)懲制度提升員工操作水平，這樣電力生產(chǎn)以及運(yùn)維人員對(duì)變電系統(tǒng)的影響可以逐漸降低。

1.2對(duì)設(shè)備的更新維護(hù)處理不及時(shí)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，變電設(shè)備的更新和升級(jí)速度不斷加快，這就需要定期更新變電設(shè)備，變電設(shè)備可靠才能確保電網(wǎng)在發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)地進(jìn)行處理和維護(hù)，要想變電能夠正常運(yùn)行，需要對(duì)設(shè)備及時(shí)地進(jìn)行更新處理，老舊的設(shè)備更容易出現(xiàn)故障和異常，如果為了節(jié)省資金，一旦發(fā)生事故，電力企業(yè)將會(huì)遭受到嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，更嚴(yán)重時(shí)還會(huì)危及人身安全，影響正常的社會(huì)運(yùn)作。因此，應(yīng)該及時(shí)更新維護(hù)處理變電設(shè)備。

1.3母線異常故障

變電站的正常變電運(yùn)行中，母線對(duì)保證變電站正常工作具有重要意義。基于母線在變電站系統(tǒng)中占據(jù)的重要地位，母線異常對(duì)變電站運(yùn)行的破壞作用也是所有故障中最廣泛的一類。此外，母線異常故障是變電站變電運(yùn)行過程中最常見的一類故障。母線異常的范疇十分廣泛，一般意義上的母線異常指與母線相關(guān)、已經(jīng)或者可能對(duì)變電站產(chǎn)生不利影響的問題及故障。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，在所有故障中母線異常大約占據(jù)50%的比例。母線異常故障通常可以分為兩類：一是顯性異常，指直接可以發(fā)現(xiàn)的異常類型，比如母線跳閘;二是隱性異常，指不能被直接發(fā)現(xiàn)的異常類型，最常見的就是母線過熱。筆者通過總結(jié)和分析目前很多變電站出現(xiàn)的母線異常，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致母線異常的因素多種多樣，比如母線絕緣體在安裝過程中受到損傷、設(shè)備周圍母線的管道絕緣體被損壞，甚至母線所連接的各種設(shè)備出現(xiàn)問題也可能會(huì)導(dǎo)致母線異常故障，比如避雷器出現(xiàn)故障、電壓互感器受到損壞等。

1.4線路跳閘

變電運(yùn)行中，線路跳閘主要是指由于設(shè)備運(yùn)行的原因，使變電系統(tǒng)的線路發(fā)生跳閘現(xiàn)象，在運(yùn)行過程中，發(fā)生跳閘故障這種情況是非常普遍的，不排除檢修、維修和管理不到位的情況，導(dǎo)致線路問題得不到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，增加了變電運(yùn)行故障發(fā)生的幾率。由于變電設(shè)備規(guī)模和數(shù)量較大，涉及面廣，在檢查維護(hù)中操作人員敷衍了事，誤動(dòng)線路造成線路短路，對(duì)整個(gè)變電站的運(yùn)行造成嚴(yán)重的影響。外界環(huán)境因素對(duì)變電安全也有著極大影響，當(dāng)環(huán)境惡劣時(shí)，會(huì)給變電系統(tǒng)造成較大壓力，容易出現(xiàn)設(shè)備損壞的情況，如果不及時(shí)更換這些設(shè)備，會(huì)直接導(dǎo)致跳閘故障的發(fā)生，造成重大的變電運(yùn)行壓力。

1.5儀用互感器的故障

對(duì)于變電運(yùn)行系統(tǒng)而言，生產(chǎn)過程中應(yīng)用的互感器類型通常情況下有兩種，分別是電流、電壓互感器。電壓互感器經(jīng)常出現(xiàn)的故障為局部放電等;電流互感器經(jīng)常出現(xiàn)的問題為漏油以及局部冒煙等。

2 電力系統(tǒng)變電運(yùn)行中故障解決措施

2.1對(duì)變電運(yùn)行工作中的相關(guān)管理制度進(jìn)行完善

良好的制度可以保證工作的正常進(jìn)行，變電運(yùn)行系統(tǒng)相關(guān)作業(yè)都比較復(fù)雜，其中很多環(huán)節(jié)的故障都可以避免，這就需要良好的變電運(yùn)行管理制度為之提供相關(guān)保證。例如，可以采取追責(zé)制，對(duì)本可避免的、比較常見的故障負(fù)責(zé)人員進(jìn)行追責(zé)，要有相應(yīng)的懲處措施;再如關(guān)聯(lián)制，針對(duì)變電運(yùn)行系統(tǒng)的檢查工作應(yīng)有相關(guān)管理人員共同進(jìn)行檢查，如有故障發(fā)生，不僅要對(duì)工作人員進(jìn)行處理，相關(guān)管理人員也應(yīng)當(dāng)負(fù)起一定的責(zé)任。一切制度的建立都是為了變電運(yùn)行工作正常進(jìn)行，各崗位工作人員都應(yīng)保持警惕，嚴(yán)格按照規(guī)章制度辦事，這樣整個(gè)體系才能良好運(yùn)行。

2.2母線異常故障處理方式

母線異常故障處理方式主要針對(duì)變電站變電運(yùn)行過程中存在的母線異常故障而言，其核心理念是變電系統(tǒng)的母線發(fā)生異變后，立即采取行動(dòng)將故障母線隔離，然后分析具體情況進(jìn)一步處理故障。在這種處理方式中，關(guān)鍵是要找到變電系統(tǒng)中故障母線的位置，只有準(zhǔn)確找到故障所在的位置，相關(guān)人員才能及時(shí)控制影響范圍，避免損壞進(jìn)一步擴(kuò)大。如上文所述，母線故障包括顯性異常和隱形異常兩類，前者便于在短時(shí)間內(nèi)確定故障位置，后者需要專門的人員仔細(xì)盤查后才能夠確定。

2.3對(duì)線路跳閘故障排除

在變電運(yùn)行過程中，線路跳閘現(xiàn)象是比較容易發(fā)生的，因此需要及時(shí)處理，在變電運(yùn)行線路跳閘故障發(fā)生后，要先檢查開關(guān)，檢查是否斷線，將故障匯報(bào)給操作人員，操作人員要進(jìn)一步確認(rèn)跳閘開關(guān)是否有異常情況，排除開關(guān)因素造成的故障，檢查開關(guān)動(dòng)力的保險(xiǎn)結(jié)束情況以及液壓機(jī)構(gòu)的壓力情況，確保無異常后再進(jìn)行線路試送，加強(qiáng)線路設(shè)計(jì)和質(zhì)量把關(guān)。

2.4儀用互感器的故障處理方法

當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部的電壓互感器發(fā)生故障之后，第一步應(yīng)該立即進(jìn)行停電處理，然后對(duì)儀器性能進(jìn)行合理檢查，按照相應(yīng)規(guī)范逐級(jí)排查安全隱患。需要注意，當(dāng)電壓互感器在發(fā)生故障斷電之后，需要應(yīng)用斷路器進(jìn)行互感器切斷處理，不能直接應(yīng)用隔離開關(guān)進(jìn)行處理。除此之外，在檢修過程中，需要保證系統(tǒng)內(nèi)部保護(hù)裝置的安全，因此可以選擇母線倒排的方法進(jìn)行處理，通常情況下不會(huì)選擇中斷二次電壓的方法進(jìn)行處理。為了保證檢修過程不會(huì)對(duì)電路正常運(yùn)行造成過多的影響，可以申請(qǐng)將可能發(fā)生誤動(dòng)的保護(hù)裝置等設(shè)備退出運(yùn)行。如果電流互感器發(fā)生故障之后，應(yīng)該斷開變電系統(tǒng)的二次回路，此種情況下，應(yīng)用絕緣工具設(shè)法擰緊或?qū)㈦娏骰ジ衅鞯亩位芈愤M(jìn)行短接，這樣才能保證檢修過程的安全，并且當(dāng)檢修過程中涉及到主變差動(dòng)及母差保護(hù)時(shí)，應(yīng)申請(qǐng)將相關(guān)保護(hù)裝置退出運(yùn)行，以免對(duì)電力系統(tǒng)造成更大的影響。若對(duì)電流互感器二次開路的處理不能保證人身安全，或是電流互感器內(nèi)部開路以及其他故障時(shí)，應(yīng)申請(qǐng)停電處理。電流互感器與電壓互感器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備，一旦出現(xiàn)故障會(huì)嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，在實(shí)際工作過程中，這兩種設(shè)備的巡視監(jiān)督必須加強(qiáng)。

2.5提高變電運(yùn)行相關(guān)工作人員的技術(shù)水平

如何將科學(xué)技術(shù)融入到傳統(tǒng)變電運(yùn)行作業(yè)中也將是一個(gè)大問題，這就需要工作人員提高自己的工作素養(yǎng)，從而提高技術(shù)水平，尤其是對(duì)基層的變電運(yùn)行工作部門來說，更是要與時(shí)俱進(jìn)，學(xué)習(xí)前沿變電運(yùn)行管理技術(shù)，可以通過聯(lián)合培訓(xùn)、工作交流等方式來提高相關(guān)人員的技術(shù)水平，同時(shí)工作人員也要積極總結(jié)平時(shí)工作中的常見變電運(yùn)行故障及處理方式，熟練運(yùn)用各種專業(yè)知識(shí)以便在故障發(fā)生時(shí)能高效解決各種問題，從而保證變電運(yùn)行的正常進(jìn)行。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)電設(shè)備種類較多，并且一部分設(shè)備較為精密，很容易受到外界環(huán)境因素的干擾而發(fā)生故障，因此為了保證變電運(yùn)行系統(tǒng)可以正常發(fā)揮作用，需要從操作規(guī)范、變電設(shè)備以及變電系統(tǒng)等多個(gè)角度進(jìn)行綜合考慮，這樣才能從根本上解決常見故障，維護(hù)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝偉.改進(jìn)的并行模糊核聚類算法在電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的應(yīng)用[J/OL].電測(cè)與儀表，2019.

[2]毛玉賓.基于全局靈敏度的光伏不確定性對(duì)電力系統(tǒng)小信號(hào)穩(wěn)定的影響評(píng)估[J].可再生能源，2019.

（作者單位：中油電能熱電一公司）