電廠變電所電氣開關設備故障分析及對策探究

蘇明娟

摘 要：發電廠以及變電所是我國電力系統中重要的組成部分，而這些電氣設備能否平穩運行也關系著電力系統的發展。日常生活中，電氣開關設備出現故障時有發生，本文主要從電廠變電所的設備質量問題、線路連接問題、人為操作問題等方面對故障原因進行了分析，又根據每一方面提出了解決對策。希望本文在今后電氣設備的檢修道路上能給予一定的參考建議。

關鍵詞：變電所;電氣開關設備;故障原因

發電廠負責為社會生產提供電力資源。因此，電廠必須根據生產過程中檢測到的負荷值進行線路切換，以保證實際發電量與電力資源需求相一致。電力開關設備在電廠生產中的作用是對主設備的工作進行監控，并根據實時數據對電路進行切換。如果發現問題，及時斷開電路，有效隔離故障并重新分配。分析電氣開關設備的故障原因，并給予相對應的解決方案，有利于變電站工作的開展。

1 電廠變電所電氣開關設備的概述

發電廠和變電所的功能是以生產、輸送、分配電能為主。根據設備所能承受的壓力，重新啟動、調整和停止設備。當發現問題時，及時開關電源，減少損耗。電氣開關設備包括一次電氣設備以及二次電氣設備，對設備起到監測的作用。一次電氣設備是指能夠直接生產和分配電能的設備，其中主要的有發電機、變壓器、斷路器等等。而二次電氣設備則是指對一次電氣設備進行監督以及輔助的工具，有儀表、繼電器等等[1]。

2 導致電廠變電所電氣開關設備故障的原因

在最開始進行電能傳輸的過程中要借助變電站使電壓的等級升高，進而延長電力傳輸的有效距離。在用電設備中流入初始電能以前，要做好變電站電壓的調整工作，保證其電壓的級別與用電設備可接受的級別一致，確保用電器的正常運轉。變電開關設備的穩定運轉，是整個系統充分發揮自身效能的根本保證，但是，在日常工作中，會有多方面的因素導致變電所的日常運轉受到影響。

2.1 設備質量不過關

在變電廠運行的過程中導致設備故障的原因是多方面的，其中由設備質量造成的問題較極為常見，一些電廠為了減少成本的投入，引進低質量設備，雖然在外觀上與正常設備看不出區別，但其在生產過程中使用了劣質的材料且設計不符合標準，使用過程中與正常設備相比壽命更短，價格便宜，當部分零件損壞時，短期內看不出明顯變化，但會隨著時間的流逝，設備的整體性能降低。長時間使用低質量設備，對電廠變電站的電氣工程都會有所損害，久而久之，會影響整個系統的運作，而且后期很難只對一個零件進行檢修，嚴重的會更換整套設備，大大增加了在電氣設備維修上的時間與人力，直接影響經濟效益，阻礙了電力系統的發展[2]。

2.2 設備的線路接觸不良

設備的線路問題也是導致故障出現的最基礎的原因，電氣的開關設備是由變壓器等一系列的設備組成的，當各個設備和與之相連的電路都能夠平穩運轉時，才能確保整個系統的順利運行，如果其中有哪一環出現了錯誤，整個系統就會發生故障。而且，隨著時間的推移，難免會有某一個零部件出現松動的問題。一旦發生了接觸不良的問題，嚴重的將會導致整個變電站系統無法正常運轉，降低甚至喪失變電站功能。電氣開關設備大多數是接觸式的，有時觸頭接觸導致設備出現發熱的現象，有的部分熱能直接傳遞給設備外殼，而另外的部分則通過介質的傳播到設備的其他地方，這樣由于高溫的影響，電氣設備的使用壽命大大降低。還有的設備未能接地，導致電壓變大，嚴重時會發生危險情況。

2.3 設施陳舊，系統老化

電氣設備的使用年限是在一個區間內的，即使每年維修一次設備，但機器的老化會影響設備的安全，嚴重時會發生重大危險事故。有時一些小型電廠根本無力支撐電氣設備的更新換代，只能使用陳舊的設備。盡管在日常運行的過程中，用肉眼觀察不到由設備陳舊問題帶來的不良影響，但是其潛藏著較大的風險，如果在日常運行中存在僥幸心理，長此以往難免會有各類安全事故的發生。老化的設備和線路會增加整個變壓器設備的電阻，會使線路的功率和熱量增加，溫度會隨著線路的老化迅速增加，導致變電站設備受損，進而使得保險或整條線路發生熔斷。還會因為未及時更換零部件以及未能準時進行檢測，致使設備不能正常工作，影響整個系統的運行，這在電力工程中也是一個需要重視的問題。

2.4 人為操作失誤問題

在變電站工作中，存在著大量的像電流的控制和調節等諸多的人力工作，因為人為因素而導致的設備故障時有發生，控制設備的操作員一旦發生了失誤，系統將會接收到錯誤的指令，并以其為標準執行相關的操作，導致設備受損，一些技術人員對專業知識掌握不牢靠，缺乏系統性的培訓，在實際工作中難以結合實際狀況給出有效的應對策略，引發設備的故障，也有部分人員缺乏相關的工作經驗，在工作進行過程中存在盲目、忙亂的現象，導致操作過程出現疏漏，對設備的正常使用造成影響。這一失誤不但會造成設備的損壞，還會威脅到工作人員的人身安全。

在日常工作中還出現因為害怕擔責而進行謊報、瞞報的事例，這嚴重威脅到了電氣過程中設備的安全，對電力工作的實施非常不利，所以要想消除人為失誤問題，需要采取適宜的措施。

3 對于電廠變電所電氣開關設備發生故障的具體應對對策

為了解決上述問題，實踐中應根據具體情況，采取針對性的措施：

3.1 定期對設備進行檢修

加強對設備的檢修情況，定期開展巡邏工作，加強巡檢以及進行開關模擬實驗。只有做好日常的巡邏工作，才能預知危險，有問題及時解決，避免造成更大的經濟及人員損失，一旦出現故障，能夠進行完美的故障處理，使變電站能夠正常高效的運行。加強巡檢的次數，不僅可以對設備的運行狀態了如指掌，同時還能降低風險。例如，500kV型斷路器在檢修過程中，由于接線端與上蓋接觸，導致斷路器故障，斷路器放電，造成電力系統事故的發生。此外，如果發電機斷路器或隔離開關接觸不良，也會導致短路。由于過熱和氧化的發生，導致接地電弧的放電，從而導致電源故障的發生，并最終影響了電廠的正常穩定運行。另外，與巡查人員的溝通也是非常必要的，注重對其心理疏導，培養工作人員的正義感、責任感，更不允許因為害怕擔責而導致事故的發生。對于成績突出的部門，要給予一定的獎勵，能夠有效的調動員工的工作積極性，更能加強員工的安全防護意識。各個部門加強通力合作，建立健全防護機制，是電力建設中一項非常有效的舉措[3]。

3.2 對線路連接進行優化

確保電氣設備線路正常連接，接觸不良導致的問題非常嚴重。因為設備一旦不接地可能會使電氣設備遭遇雷擊或者剩余電壓太高，這都是非常危險的，這種故障不是經常發生，但一旦發生將會發生致命性的危害，會給對設備帶來非常大的損傷。在一些小型變電站中，電氣開關設備的地線與地面網絡之間也會有相對較小的接觸面積。當電流過大時，地線很容易熔斷，導致電氣開關設備的剩余電流無法輸出，將設備包圍，增加設備的損壞。

首先，必須經常對線路連接優化，進行定期的檢修，避免發生危險性問題。出現問題及時更換，其次，還要加大巡邏力度，提高工作警惕性。如果因為電氣開關設備發生的故障而對電源的正常穩定運行產生影響，必須及時更換開關設備，才能最大限度地減少損失，避免安全事故的發生。最后，設備維修人員必須定期對電氣開關設備進行除塵和清洗工作，避免灰塵進入電氣開關設備，影響其正常使用。

3.3 政府加大對電力系統的投入和建設

當今社會，電力系統已經是經濟發展中不可或缺的部分，對電力系統的建設就至關重要。但因為一些電氣設備造價昂貴，小型企業由于資金短缺，根本不能經常更換設備，政府應加大對電力系統的資金投入，對陳舊破損設備及時淘汰，將會避免發生重大事故的發生。提高設備的更新效率，加強電力建設的產能，重點培養電力建設專業型人才，以此推動我國的經濟建設與發展[4]。

3.4 降低人為操作失誤的影響，對其安全意識進行強化

大多數故障的發生都是由于工作人員的失誤而造成的，機器本身的損壞難以避免，但是由于人為因素造成損失就是非常得不償失的，其次，定期舉行專業知識培訓，加強操作演習，強化對基礎知識的講解，還要定期考核專業知識，建立一個系統化、專業化的培訓機制，由專人負責講解，在提升專業知識的同時，還可以提升自身的心理素質，成為一個有計劃、有組織、有紀律的操作團隊，進而更好地完成各項工作任務，確保電廠的穩定運行和發展。各供電企業應通過科學的方法，結合供電實際情況，完善相應的責任管理制度，使員工充分了解自己的職責，在實際工作中有章可循，以達到更好地工作效果，最后，建立健全獎罰制度，對于工作認真負責，細致的員工可以采取獎勵制度，提高員工工作積極性，而對于發生錯誤的員工，要根據事實情況來進行責罰，建立獎罰分明制度。此外，為使斷路器檢修工作的安全性得到更好地保證，要落實好必要的安全管理工作，對此，企業要做好對監督平臺的完善工作，保證人員的工作狀況能夠隨時被觀測到，使監督人員及時發現操作過程中存在的問題，并予以指正，從根本上提升工作的安全性。

4 結語

綜上所述，要想降低事故發生的概率必須從以上4個方面去著手，從源頭處降低故障，注重操作人員的專業知識，定期檢修設備線路，政府加大對電力系統的資金支持，各方面通力合作，才能降低事故的發生率。同時希望能夠通過此文對國家的電力建設起到輔助作用，減少事故的發生率，使電力系統能夠平穩運行。

參考文獻：

[1]王慶華.電廠變電所電氣開關設備故障分析及對策研究[J].礦業裝備，2019（03）：92-93.

[2]夏志丹.電廠變電所電氣開關設備故障分析及對策探究[J].科學技術創新，2019（09）：176-177.

[3]李宏亮.電廠變電所電氣開關設備故障分析及對策探究[J].化工管理，2018（32）：209-210.

[4]劉偉，趙呈呈.電廠變電所電氣開關設備故障分析及對策分析[J].商品與質量，2019，（8）：127.