配電網(wǎng)設(shè)備故障維護(hù)分析

李忠徽

摘要：隨著我國(guó)綜合實(shí)力的穩(wěn)步提升，各行各業(yè)也在快速發(fā)展，因此對(duì)電能的需求量愈來(lái)愈大，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)維質(zhì)量的要求也愈來(lái)愈高。在我國(guó)電力系統(tǒng)中，變電站直接面向用電終端客戶(hù)供電，是電力供應(yīng)系統(tǒng)的最終輸出端，擁有的電氣設(shè)備數(shù)量較多，且應(yīng)用于國(guó)計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域，遍布全國(guó)各個(gè)角落，如何能快速查找配電設(shè)備故障并及時(shí)進(jìn)行處置，是當(dāng)下相關(guān)電力人員需要解決的重要工作。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);設(shè)備;故障;維護(hù)分析

1配電設(shè)備運(yùn)行中常見(jiàn)故障類(lèi)型及原因分析

1.1一次設(shè)備故障

我國(guó)配電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)眾多，管理設(shè)備數(shù)量廣泛，故障發(fā)生頻率較高，導(dǎo)致我國(guó)配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工作存在較大難度。其中，接觸最多的就是一次電氣設(shè)備，其主要用于傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換電能，包括開(kāi)關(guān)設(shè)備、變壓器、輸電線路、無(wú)功補(bǔ)償電容、電力電纜等。常見(jiàn)的一次設(shè)備故障包括短路故障、接地故障、絕緣故障、機(jī)械故障和發(fā)熱故障等。短路故障和接地故障是設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中常有的主要故障，多數(shù)發(fā)生原因一部分是地理環(huán)境和外界自然因素（例如惡劣天氣），還有一部分是設(shè)備自身存在的缺陷導(dǎo)致。其故障產(chǎn)生的危害較大，不僅會(huì)導(dǎo)致設(shè)備被燒毀，甚至?xí){人員財(cái)產(chǎn)和生命安全;絕緣故障主要有開(kāi)關(guān)柜、變壓器、電壓互感器、電流互感器、絕緣子和電力電纜等絕緣故障，引發(fā)絕緣故障主要因素是自身結(jié)構(gòu)、材料、制作工藝等或外界因素，例如，運(yùn)行環(huán)境（溫度、濕度等）、過(guò)電壓、過(guò)負(fù)荷影響，使設(shè)備喪失絕緣能力;機(jī)械故障主要有電氣設(shè)備振動(dòng)、磨損、疲勞等，引發(fā)故障主要原因是設(shè)備發(fā)生共振、受力不均、機(jī)構(gòu)變形、機(jī)構(gòu)松動(dòng)錯(cuò)位和缺油生銹，例如高壓斷路器缺油情況下斷流，而電弧不熄滅，容易燒毀設(shè)備，甚至引起爆炸;發(fā)熱故障主要發(fā)生在變壓器芯體、銅鋁過(guò)渡區(qū)、接線端子處等能量轉(zhuǎn)換和傳遞的過(guò)程中，引發(fā)故障原因是負(fù)荷過(guò)大、接觸不良及電化腐蝕等，發(fā)熱因素對(duì)電氣設(shè)備的破壞性極大。

1.2二次設(shè)備故障

二次設(shè)備故障作為配電自動(dòng)化系統(tǒng)的承接，是對(duì)一次設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和保護(hù)的輔助型電氣設(shè)備，包括控制開(kāi)關(guān)、電氣儀表、繼電器、自動(dòng)控制設(shè)備和控制電纜等。常見(jiàn)的二次設(shè)備故障主要發(fā)生在控制回路、調(diào)節(jié)回路、繼電保護(hù)回路、自動(dòng)裝置回路、信號(hào)回路及電源系統(tǒng)等。常發(fā)生故障部位及原因包括開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)、合閘（跳閘）接觸器線圈、繼電器接點(diǎn)、萬(wàn)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接點(diǎn)等松動(dòng)、脫落及燒壞，還有控制電纜絕緣老化、熔斷器熔斷、操作保險(xiǎn)燒壞、操作機(jī)構(gòu)壞死等。除此之外，還有一些因管理不足和操作不當(dāng)引起的故障，相關(guān)工作人員專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平不夠高，工藝水準(zhǔn)欠佳，巡查防護(hù)不到位，責(zé)任心不強(qiáng)等人為因素，也是造成設(shè)備故障的因素之一，需進(jìn)一步重視和改善。

2配電設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)辦法

2.1加強(qiáng)運(yùn)行管理工作

電力系統(tǒng)在設(shè)備故障發(fā)生前，除了一系列不可抗力的外界因素外，一般會(huì)有前期征兆，加強(qiáng)運(yùn)行管理工作十分重要。加強(qiáng)運(yùn)行管理工作有效措施，一要加強(qiáng)相關(guān)人員的專(zhuān)業(yè)技能水平，做好設(shè)備運(yùn)行檢測(cè)工作，杜絕設(shè)備運(yùn)行管理過(guò)程中的不科學(xué)不合理現(xiàn)象發(fā)生。二是建立有效的氣象災(zāi)害等外界環(huán)境影響的預(yù)警系統(tǒng)，做好不可抗力因素發(fā)生前的相應(yīng)準(zhǔn)備工作。三是制定設(shè)備全程監(jiān)測(cè)和定期巡視工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備安全隱患，避免設(shè)備重大故障發(fā)生。四是加強(qiáng)設(shè)備薄弱區(qū)的防范工作并制定應(yīng)急處置措施，提高電氣設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。

2.2設(shè)計(jì)定期維護(hù)工作

針對(duì)配電設(shè)備點(diǎn)多面廣，發(fā)生故障點(diǎn)錯(cuò)綜復(fù)雜，需要制定日常和定期的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，維護(hù)工作要按照國(guó)家和行業(yè)有關(guān)電氣設(shè)備安全運(yùn)行的規(guī)程、規(guī)定、維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保設(shè)備維護(hù)質(zhì)量和效果。春秋兩季換季的維護(hù)保養(yǎng)工作是必不可少的，對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)進(jìn)行巡查和維護(hù)，是保障接下來(lái)夏季和冬季負(fù)荷逐增時(shí)設(shè)備良好運(yùn)行的有效手段。另特殊巡查、重大節(jié)日巡查也是較好保障措施。在維護(hù)工作中，針對(duì)設(shè)備故障易發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行著重檢查和保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)的安全隱患也要及時(shí)進(jìn)行消缺。

2.3定期進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)工作

運(yùn)行中的電氣設(shè)備應(yīng)按照相關(guān)試驗(yàn)周期和要求進(jìn)行試驗(yàn)，是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的有效手段。預(yù)防性試驗(yàn)是判斷電氣設(shè)備能否繼續(xù)投入運(yùn)行，有效檢驗(yàn)電力設(shè)備裝置的運(yùn)行情況和功能性能是否達(dá)標(biāo)，是預(yù)防電氣設(shè)備損壞及保證安全運(yùn)行的重要措施，是電力設(shè)備運(yùn)維工作中的重要環(huán)節(jié)。例如，高壓開(kāi)關(guān)柜及母線、斷路器、電容器、計(jì)量PT、保護(hù)PT、避雷器等預(yù)防性試驗(yàn)、繼電保護(hù)裝置及微機(jī)保護(hù)裝備的調(diào)試及備自投裝置調(diào)試均應(yīng)按照《電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定要求進(jìn)行試驗(yàn)，從專(zhuān)業(yè)化角度檢驗(yàn)電氣設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量。

需要重視的是，試驗(yàn)完畢后，將試驗(yàn)報(bào)告統(tǒng)一歸檔保存，能有效為今后電氣設(shè)備運(yùn)行、檢修和事故分析提供基礎(chǔ)性參考數(shù)據(jù)，能很大程度減少設(shè)備查故時(shí)間，提升查故維修效率。

3配電設(shè)備的檢修辦法

3.1一次設(shè)備檢修辦法

一次設(shè)備發(fā)生故障，可采用望、聞、問(wèn)、聽(tīng)、摸等方式，通過(guò)外觀變化分析故障原因。如有明顯變化的故障，例如，斷路器短路故障、絕緣子擊穿、PT炸裂、線路脫落接地、觸頭發(fā)暗發(fā)黑等均能判斷故障原因。有些情況，如設(shè)備過(guò)流保護(hù)動(dòng)作跳閘，可通過(guò)試送一次進(jìn)行分析，查出故障原因。設(shè)備外觀無(wú)任何現(xiàn)象進(jìn)行查找故障時(shí)，就需要考慮是否因各種繼電器損壞、行程開(kāi)關(guān)失靈、觸頭接觸不良或線路側(cè)電纜頭爆裂等原因引起，此類(lèi)情形需借助儀器儀表，結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，才能快速查找出故障點(diǎn)和故障原因。在檢修過(guò)程中務(wù)必做好安全措施，在各方面全部斷電的情況下進(jìn)行檢修處理。

3.2二次設(shè)備檢修辦法

在二次設(shè)備故障的檢查維修過(guò)程中，可能會(huì)因細(xì)心程度不夠和專(zhuān)業(yè)程度不足，不知從何查起，無(wú)從下手，需要制定檢修方案。一般可通過(guò)直接觀察法，需要先檢查交流進(jìn)線設(shè)施設(shè)備，看是否有明顯故障點(diǎn)。需要注意的是在此過(guò)程中需做好安全措施，對(duì)照?qǐng)D紙進(jìn)行檢查。在控制回路中，經(jīng)常會(huì)有斷路器拒動(dòng)、誤動(dòng)等情形，其過(guò)程應(yīng)先檢查保險(xiǎn)、開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)、跳合閘線圈、繼電器接點(diǎn)等元器件，如若沒(méi)有問(wèn)題，就需在安全條件允許下對(duì)內(nèi)部機(jī)構(gòu)、配線電纜等逐個(gè)進(jìn)行分析檢查找到故障點(diǎn)。在進(jìn)行二次設(shè)備維修前，斷開(kāi)本回路交直流電源，斷開(kāi)與其他回路連接的電容器件，做好各項(xiàng)防護(hù)措施，最后要注意接線的拆裝工作，切勿因電流回路斷路和電壓回路短路，造成故障點(diǎn)的產(chǎn)生和事故擴(kuò)大。

4結(jié)束語(yǔ)

隨著國(guó)家電力行業(yè)的快速發(fā)展，配電設(shè)備故障問(wèn)題已引起相關(guān)部門(mén)的高度重視，相關(guān)電氣企業(yè)也在不斷加強(qiáng)設(shè)備的改造更新力度，但是配電設(shè)備覆蓋面廣，數(shù)量多，從經(jīng)濟(jì)利益角度來(lái)講，不可能一次到位，全部改善。對(duì)此，相關(guān)工作人員需加強(qiáng)自身技能水平，熟知電氣設(shè)備運(yùn)行模式，加強(qiáng)設(shè)備故障分析判斷能力和維修水準(zhǔn)，在推動(dòng)企業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的同時(shí)，創(chuàng)造出更大的社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李政洋 . 10kV 配電設(shè)備運(yùn)行與檢修管理分析 [J]. 科技風(fēng) ， 2019（36）：181.

[2] 羅志勇 . 10kV 配電自動(dòng)化設(shè)備與一體化運(yùn)維模式分析[J]. 電子測(cè)試 ， 2019（20）：98-100.

[3] 唐義兵 . 10kV 以下變電站運(yùn)行中的變電檢修及質(zhì)量提升研究 [J]. 科技與創(chuàng)新 ， 2016（2）：46-47.

[4] 宋桂華 ， 刁宏磊 .10kV 及以下變電檢修的技術(shù)要點(diǎn) [J].電子技術(shù)與軟件工程 ， 2018（21）：218