變電站一次設(shè)備運行問題及其處理

胡彬

摘要：對于變電站來說，一次設(shè)備的運行狀態(tài)直接影響著供電質(zhì)量，所以提高變電站運行設(shè)備維護工作質(zhì)量就成為變電站運行維護的重點。隨著供電技術(shù)的不斷發(fā)展，各類智能化技術(shù)的應(yīng)用大大提高了一次設(shè)備的供電能力，同時也帶來了新型的運行問題。因此，就需要技術(shù)人員根據(jù)目前變電站一次設(shè)備技術(shù)應(yīng)用情況，對常見的設(shè)備問題進行分析，并提出具有針對性的解決措施。為此，本文針對常見的變電站一次設(shè)備問題及處理方法進行了討論，以期為設(shè)備運行工作的開展提供參考。

關(guān)鍵詞：變電站;一次設(shè)備;運行問題;處理

常見的變電站一次設(shè)備問題包括過電壓問題、過熱問題、智能斷路器故障、電子式互感器故障等。只有將這些常見問題的發(fā)生頻率控制在較低的水平，才能在目前的基礎(chǔ)上，進一步提升變電站供電設(shè)備的穩(wěn)定性。另外，還需要對目前的一次設(shè)備運行模式進行優(yōu)化和提升，以期能夠從根源上解決現(xiàn)存的故障及問題。所以，變電站一次設(shè)備運行問題的處理可以從具體故障以及運行維護模式兩方面入手。

一、變電站一次設(shè)備常見運行問題以及解決措施

（一）過電壓問題的分析與解決

變電站一次設(shè)備過電壓問題的出現(xiàn)原因與雷擊、諧振、人為因素有著密切的關(guān)系，具體表現(xiàn)為設(shè)備電壓高于額定工作電壓。在發(fā)生過電壓問題時，往往伴隨著設(shè)備不同程度的損壞，進而影響供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時，不同因素導致的過電壓問題也有著一定的差別。外部過電壓發(fā)生的原因一般是布設(shè)在室外的變壓器導致的，具體來說，就是這些變壓器在雷雨天氣內(nèi)遭受到雷擊，導致變電設(shè)備職工的電壓急劇升高。此時，設(shè)備內(nèi)部的電壓往往遠遠高于其額定電壓，并且在雷擊過程中，設(shè)備存在放電現(xiàn)象，并發(fā)生磁場的變化。在這種情況下，部分設(shè)備或者材料會發(fā)生擊穿問題，對于磁場變化較為敏感的設(shè)備也會出現(xiàn)不同程度的損壞和故障。內(nèi)部過電壓問題的出現(xiàn)，與人為因素有著密切的關(guān)系，常見原因為人員操作過程不符合相關(guān)技術(shù)要求，從而導致設(shè)備內(nèi)部電壓過高。無論是何種過電壓問題，都會對設(shè)備絕緣功能造成一定的破壞，嚴重的情況下會導致設(shè)備的報廢[1]。

對于外部原因?qū)е碌倪^電壓問題，可以通過優(yōu)化避雷設(shè)施的方式降低設(shè)備雷擊的幾率。一般來說，需要將避雷設(shè)施布設(shè)在變壓器或者輸電線路低壓側(cè)，這樣能夠有效限制低壓繞組的過電壓幅值，進而降低雷擊對變壓器的影響。另外，也可以通過加設(shè)斷電器的方式，當電壓超過一定數(shù)值時，系統(tǒng)自動斷電，從而實現(xiàn)對重要設(shè)備的保護。在系統(tǒng)中，也需要布設(shè)相應(yīng)的職能控制器，讓中控室能夠?qū)υO(shè)備進行遠程的監(jiān)控，準確掌握故障發(fā)生位置，提高故障排查效率[2]。

（二）過熱問題

變壓器是完成變壓調(diào)整的重要設(shè)備，一般來說需要完成高電壓向低電壓的轉(zhuǎn)化工作。所以變壓器內(nèi)部電壓相對較高，功力也相對較大，因此其運轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生很大的熱量。為了更好滴掌握變壓器溫度變化情況，很多變電站都引入了變壓器溫控系統(tǒng)，以實現(xiàn)變壓器溫度的實時監(jiān)控，下圖則是變壓器過熱問題的常見情況的實時監(jiān)控圖[3]。

如果不能及時處理變壓器的過熱問題，那么會直接導致變壓器受損，并引發(fā)一系列的供電事故。同時，恰當?shù)臋z修方式也對電力系統(tǒng)的運行有著重要的意義。能夠?qū)е逻^熱問題出現(xiàn)的因素有以下幾點：

第一，設(shè)備因素。由于設(shè)計負荷低于變壓器實際符合，那么設(shè)備將很難滿足實際的供電要求;鴨嘴彈簧失效等問題也十分常見，此時彈簧很難達到理想的壓力，隨著時間的流逝，彈簧會逐漸失去彈力，并且刀閘邊緣的絕緣材料也會受到損傷;如果小車插銷過程中出現(xiàn)松動，也會導致過熱問題的發(fā)生。

第二，人員因素。由于檢修制度存在問題，沒能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的各類問題，從而導致接觸不良、設(shè)備老化等因素所導致的過熱問題;檢修過程中沒有獲得準確的測溫數(shù)據(jù)，進而導致負荷過大的情況下，接頭發(fā)生過熱問題[4]。

首先應(yīng)該做好溫度監(jiān)控設(shè)施的布設(shè)與維護，保證變壓器等設(shè)備溫度數(shù)據(jù)收集工作的準確性及實時性，并對變壓器等設(shè)施做好相應(yīng)的維護工作。當發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)異常溫度變化時，需要及時采取具有針對性的措施，例如判斷設(shè)備接地點以及環(huán)境散熱條件情況。技術(shù)人員也需要嚴格按照相關(guān)技術(shù)要求，完成設(shè)備狀態(tài)檢修，并對設(shè)備未來一段時間內(nèi)的運行狀態(tài)進行評估，分析可能發(fā)生的故障，做好預(yù)防工作。尤其是對于110kV的變電站，應(yīng)該重點加強溫度測量工作，必要時提高測溫頻率，根據(jù)溫度異常的具體情況，確定故障原因，做好故障部位的跟蹤測溫工作。對于夏季等氣溫較高的季節(jié)里，更需要做好設(shè)備溫度的實時監(jiān)控[5]。

（三）智能斷路器故障

拒絕分閘、合閘是智能斷路器常見的故障，控制問題是導致該故常出現(xiàn)的主要原因。如果是儲能回路開關(guān)發(fā)生跳閘，那么說明設(shè)備中存在其他故障問題;如果在合閘后還會發(fā)生跳閘故障，那么就需要馬上上報危機缺陷;相反，如果沒有發(fā)生跳閘情況，那么就需要對彈簧的儲能情況進行檢測，按順序檢測是檢修重點所在。另外也需要對電動機進行檢測，并確定斷路器就地控制柜的位置。如果沒有以上問題存在，就需要檢查智能斷路器是否存在SF。氣體壓力過高且達到封鎖值，也是導致智能斷路器故障的常見原因，同樣需要對其進行及時的檢查和處理。

（四）電子式互感器故障

二次電壓消失和本體故障是電子互感器常見故障。故障發(fā)生時，技術(shù)人員應(yīng)該首先確定互感器過熱問題，如果存在過熱現(xiàn)象或者外絕緣破損，應(yīng)該立即停電處理，展開相關(guān)的保護工作。如果并未發(fā)生緊急情況，可以將故障負荷轉(zhuǎn)移到另一PT，避免發(fā)生一次側(cè)刀閘以及人員傷亡。一旦電子式電壓互感器的二次電壓消失，則檢測低壓側(cè)空氣開關(guān)是否跳閘，若跳閘，則試合一次低壓側(cè)空氣開關(guān)，反之證明故障排除;如果依舊跳閘，則應(yīng)該在匯報調(diào)度停用的同時，采用逐級分段試送的方式確定故障位置。將二次負載切換到另一臺電壓互感器上，做好相應(yīng)的安全保護措施[6]。

二、總結(jié)

綜上所述，以上措施能夠有效處理常見變電站一次設(shè)備運行問題。為了進一步避免故障的發(fā)生，仍然建議變電站引進先進的溫度控制系統(tǒng)以及智能化控制系統(tǒng)，這樣一方面能夠加強變電器等融入出現(xiàn)溫度異常設(shè)備的監(jiān)控精度，另外也能實現(xiàn)故障的精準定位，進一步提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性;同時也建議變電站在檢修制度的基礎(chǔ)上開展相應(yīng)的優(yōu)化工作，這樣才能建設(shè)現(xiàn)代化、智能化水平更高的變電站。

參考文獻：

[1]易小娟.智能變電站一次設(shè)備智能化技術(shù)探究[J].通信電源技術(shù)，2019，36（10）：231-232.

[2]李明.變電站電氣一次設(shè)備智能化問題研究[J].中國設(shè)備工程，2019（20）：156-157.

[3]彭大志.變電站電氣一次設(shè)計現(xiàn)狀及改善對策分析[J].科學技術(shù)創(chuàng)新，2019（24）：35-36.

[4]馮濤.智能變電站一次、二次設(shè)備發(fā)展趨勢的研究[J].電工技術(shù)，2019（16）：45-46+49.

[5]張瑋.智能電網(wǎng)中變電一次設(shè)備的運維管理[J].科技經(jīng)濟導刊，2019，27（21）：66.

[6]韓益斌.變電站電氣一次設(shè)備安裝施工的安全問題研究[J].現(xiàn)代信息科技，2019，3（11）：42-43+45.