試論變電運行系統跳閘故障處理技術

劉毅

摘要：隨著各行各業的發展和國民經濟水平的提高，對電力的需求越來越大。為了適應這種形勢，電力系統工業得到了迅速發展。電力系統的穩定運行有利于我國社會的安全穩定、社會的進步和經濟的發展。對供電系統而言，跳閘事故將導致整個變電站系統停止運行，影響社會生活和生產，可能造成重大安全事故。為保證安全供應電能，應對變電運行跳閘故障進行有針對性的處理。據此探討變電運行中跳閘故障及處理技術要點。

關鍵詞：變電運行; 跳閘故障; 處理技術;

1 變電運行系統常見的跳閘故障

1.1主變三側開關跳閘

主變三側開關跳閘是常見的開關跳閘故障之一，主要發生在主變低壓部分母線和主變三側內部結構上。主變三側開關跳閘是由主變系統母線故障或變壓器差動保護范圍故障引起的，導致主變備用開關跳閘。某110kV變電站主變容量為2×72000kVA，4回110kV線路、4回35kV線路、12回10kV線路，負責整個城區的供電。變電站運行過程中發現1#主變三側開關出現跳閘，當值人員發現1#主變高壓側121開關電流II段I時限保護動作跳閘，動作電流為Ia=7.18A，Ib=6.01A，Ic=2.31A。事故發生以后，值班人員立即啟用備用的2#主變，由于2#主變在冷備用狀態，無法立即投入使用，此次事故導致變電站失壓40分鐘，導致大范圍面積停電。

技術人員對故障進行檢測分析，發現主變各側開關保護裝置可以發出有效的保護信號，開關保護裝置沒有出現問題，隨后對1#主變的絕緣電阻、介質損耗進行試驗，發現1#主變不存在變壓器高壓側短路和后備保護誤動現象。在檢查35kV線路保護裝置時，發現線路出現保護動作信息，35kV中平325路線路出現零序過電壓報警信息，35kV中路323線路出現小電流接地報警信息。由此可以得出35kV線路出現單相接地故障，出現線路保護裝置發出報警信息后，線路依然可以運行一到兩個小時，35kV線路出現兩條線路接地故障，無法滿足中壓側321開關的過電流I段保護和高壓側121過電流I段保護動作，導致110kV變電站的主變三側開關跳閘[3]。

1.2主變低壓側跳閘故障

主變低壓側跳閘故障是主變系統運行時，主變低壓側電流超過線路設定的電流值，導致線路超負荷運行。主變系統設計的線路負荷不能滿足過載電流的沖擊，導致主變低壓側跳閘現象。某110kV變電站為內橋接線變電站，變電站一共有2條進線，1條從毛姆220kV變電站供出的283線路，還有一條為新度220kV變電站供出的678線，通過110kV內橋710開關進行連接。110kV變電站一共有2臺主設備，10kV低壓側有2段母線，通過110母線連接開關進行連接。變電站運行過程中，1號主變低壓后備裝置跳開101開關，高壓后備保護裝置沒有發生保護動作，無法隔開毛姆變電站283線路和110kV母線連接710開關，從而導致故障無法及時接觸。

故障發生3秒以后，220kV新度變電站與110kV283線開關距離保護III段動作，跳開283開關，自動跳開新度變電站與110kV變電站283線開關，110kV變電站的故障隔開，備用設備開始投入使用。2秒以后，發現新度變電站與110kV變電站283線距離III段不閉鎖重合，重合閘動作失效，導致再次發生送變電故障。通過檢查發現這次故障的主要原因是由于1號主變101開關柜的101開關C相下方導電臂動靜觸頭接觸不良，1號主變負荷比較大，導致接觸電長期處于高溫狀態，C相動觸頭彈簧失去彈性，觸指失去彈簧束縛以后脫落，造成B相和C相接地短路。

1.3 線路跳閘故障

由于變電系統線路眾多，許多電力線路直接暴露在外，容易受到風、雪、雷電等自然災害的影響，造成線路老化、絕緣子損壞、線路跳閘等故障。線路跳閘故障可分為瞬時性故障和永久性故障，瞬時性故障的概率占整個線路故障的70-80%。造成暫態故障的主要原因是中性點直接接地系統單相接地導致故障相電流增大，電壓降低。非故障相電壓升高，則電流增大，線路負荷增大，非故障相兩相電壓可能升高到原來的3倍，從而導致線路薄弱環節被擊穿，造成相間短路故障，隨著事故范圍擴大，最終影響到用戶用電。短路故障發生時，還會零序電壓或者零序電流，且短路電的零序電壓最大，電路長期處于故障運行狀態，可能導致多點接地短路，弧光接地，從而破壞電力設備，造成大范圍停電現象[1]。

2變電運行跳閘故障處理技術分析

2.1變壓器跳閘的處理技術

針對變壓器故障，在處理時，需要提前對故障進行深入的研究和分析;在分析時，可以以變電運行的相關記錄為依據，包括保護動作等，對變壓器跳閘事故位置進行確定;還需要對變壓器的運行狀態進行檢查，對變壓器在跳閘之前發生的故障問題進行檢查，判斷其是否出現閃絡等問題;只有對變壓器發生故障的原因進行明確，才能針對性的進行處理，保證處理效果。

在處理變壓器故障時，應立即停止潛油電泵的運行，以避免故障造成更嚴重的問題，提高安全性。如果跳閘后仍能使用備用變壓器，可用備用變壓器代替故障變壓器繼續送電。在處理跳閘故障時，要時刻注意變壓器的溫度變化，觀察負載情況。如果溫度超過額定值，必須立即處理。

跳閘故障可以分為多種類型，在對不同類型的故障進行處理時，需要使用不同的技術。在具體處理時，主變三側開關跳閘故障處理技術，可以對設備進行基本的檢查，以變壓器的運行情況為主要的依據，快速確定故障位置，再深入進行檢查，對呼吸器等位置詳細進行檢查，判斷油是否處于正常的狀態，為了解決形狀變化問題，進行了研究和分析。按有關要求和程序對設備進行全方位清洗。鐵芯疊片溫度高，應及時更換疊片。在確定主線圈故障時，應根據是否發生差動保護，仔細檢查主變壓器套管和氣體繼電器。如果氣體繼電器產生氣體，應密切觀察氣體顏色的變化，判斷是否有可燃性，并控制故障范圍。

當執行后備保護動作后，需要對二次回路的運行情況和開關電源產生的沖擊力等問題進行詳細的檢查，使檢查工作可以發揮真正的作用和價值。如果可以準確確定保護動作執行合理，是受到外部線路短路保護越級影響而產生，需要馬上隔離故障位置，繼續進行供電;如果再次發生跳閘問題，需要馬上停止供電，對故障產生的原因進行仔細的查明，并徹底清除故障后，才能重新進行供電。只有徹底解決故障問題，才能使電力正常進行供應，避免影響再次供電。

2.2線路跳閘的處理技術

在變電運行中，線路故障問題比較常見，在對跳閘故障進行處理時，可以以此為處理的核心。當運行出現問題時，需要馬上停止運行，并進行全方位的檢查，開關保護等位置是重點檢查內容，然后將檢查結果進行匯總，向值班人員匯報，為值班人員做出準確判斷提供重要依據。同時，記錄現有行并進行檢查。此外，操作人員還需以跳閘開關為重點檢查內容，觀察開關，判斷是否存在外觀質量問題等問題;消除開關故障原因，減少操作干擾因素。

針對線路跳閘故障，由于線路所處環境存在一定的差異性，所以在進行處理時，需要以實際情況為主，加強預防，將預防和處置進行切實的融合。在日常運行維護過程中，需要對高壓輸電線路進行重點檢查，確定其是否處于安全穩定的運行狀態，如果遇到惡劣天氣，更需要加強注意，提高檢查頻率。分析研究外部環境因素的影響。如果發現任何存在的問題，必須立即加以處理，以避免產生更廣泛的影響。變電所線路架設時，應判斷架設位置，確認是否能架設。必要時可縮短桿塔間距，并在適當位置架設，使線路保持穩定運行狀態，降低線路故障跳閘問題的發生率。

結束語

跳閘故障是電力系統運行中的主要故障類型之一。一旦發生此類故障，將對整個電力系統的運行產生重大影響。在處理跳閘故障時，首先要準確定位故障點，然后采取最有針對性的措施，迅速隔離故障設備，恢復設備的正常運行。在選擇處理工藝時，應充分考慮故障的特殊性，并根據故障原因進行處理。

參考文獻

[1]黃培東，呂海俊.變電運行中跳閘故障及處理技術分析[J].中國高新技術企業，2015，（21）：132-133.

[2]周溟賀.變電運行中跳閘故障及處理技術分析[J].科技創業家，2014，（3）：111.

[3]俞功學，寶音圖.變電運行中跳閘故障及處理技術分析[J].科技風，2018，（27）：182.

[4]王永龍，梁堅.分析變電運行跳閘故障與處理技術[J].廣東科技，2012，21（9）：45.

[5]劉藝.變電運行中的跳閘故障及其處理技術[J].通訊世界，2016，（17）：201-202.

[6]曾國海.變電運行中跳閘故障分析及處理技術要點[J].機電信息，2017，（33）：121-122.