變電站電氣安裝施工常見的故障及處理措施探究

劉道興

(福建宏瑞建設工程有限公司，福建 福州 350003)

0 引言

變電站承擔著電力系統內部變電、配電的重要作用，直接關系到電網安全穩定運行。同時，變電站工程具有自身的特殊性，不僅結構復雜，且內部電氣設備眾多、施工環節復雜、涵蓋范圍廣，需要加以重視。變電站內部包括一次設備、二次設備等眾多回路，安裝調試時時常面臨故障，因此，及時采取有效的應對措施，有利于提升變電站工程建設質量，提高安全效應，保障電力安全。

1 變電站電氣設備安裝中常見的故障與問題

1.1 配電箱故障

配電箱是變電站最常見的電氣設備之一，數量眾多，運行環境相對惡劣，其工作穩定性與變電站運行息息相關，配電箱的故障也較為多見，問題較為繁復。例如：配電箱外接口未能達到標準要求，存在虛焊、錯焊、搭焊等現象，或配電箱外殼防護漆受損等，這些故障初始細微，但可能引起短路等；再如，設計和規劃不當，配電箱擺放位置不合適，空間布局不合理等，這些瑕疵也會影響到配電箱的布局和后續調試；總體分析，最常見的是配電箱接地線路故障[1]。配電箱施工中涉及眾多環節，有些細節很容易在施工中被疏忽，一旦得不到及時解決，則很容易引發更加嚴重的故障。

1.2 繼電保護設備及二次回路故障

電力二次設備是電力系統的“中樞神經”系統，起到測量、控制、保護的作用，繼電保護設備就是電力二次設備的核心，電力二次回路的故障主要集中在絕緣降低、受潮、外層受損等情況。電力二次設備運行環境較為惡劣，如果在架設線路電纜等施工時，沒有做好防雨、抗寒、防潮的準備，可能會引發絕緣降低而觸發漏電故障；此外，如果電氣安裝中不夠注意，使得尖銳物品剮擦到電纜外層，容易引起線纜受損，輕則絕緣降低，重則發生漏電故障，或引發器件損毀，這些都是絕緣損壞引發的二次回路故障。

1.3 穿線管道架設與管道敷設故障

變電站內出現電氣安裝施工故障的另一個常見原因，是穿墻管道架設不當[2]。例如，在進行變電站內電纜安裝時，技術人員如果未能準確把握好穿線管道架設的方法，則可能引起空間過窄，從而使得電力線纜無法順利交叉、轉彎，管線外露，造成質量隱患。再如，電氣設備安裝施工時，管道敷設沒有準確把握作業標準，與設計規劃的預期情況出現偏差，安裝時雖沒有出現明顯故障，但是存在較大的事故隱患，并最終引發故障。

1.4 其他類型故障

一類是防雷接地故障。這類故障往往與施工建設時預埋管線工作未做好有關，沒有嚴格按照標準完成，引發較大的接地電阻，一旦出現大雨、雷擊，就會引起較大的泄漏電流，給人員和設備安全帶來威脅。另一類是線路電纜施工質量不過關，在顏色、數量等方面出現瑕疵，施工人員粗心疏漏混淆了火線、零線、接地線，引發安全故障；此外，電氣安裝材料使用不當。例如，導線連接端子的材料使用不當，長期使用環境下出現氧化、腐蝕等情況，給變電站內電氣設備造成侵害，從而導致電氣設備零部件受到腐蝕、加速老化，更嚴重的還會引起火災、爆炸。

2 變電站電氣設備安裝故障的處理措施探討

變電站電氣設備的安裝工程是一項復雜的系統工程，不僅涉及設備安裝、施工開展、設備維護，還需要與設計、土建、運維等環節密切配合，是一項技術要求高、工作量大、內容繁復的工作。因此，針對其電氣設備安裝中的常見故障，應該注重預防，并建立常態化的制度，有效應對故障。

2.1 不斷完善安裝和操作標準

針對變電站電氣設備安裝中常見的故障分析發現，大部分可以通過嚴格遵守操作標準來避免，因此，應該不斷完善安裝和操作標準，加強對技術人員施工和調試的有效管控[3]。在實際工程實踐中，應該注意以下幾點。

(1)做好嚴密的準備工作，在正式施工開始之前，應該充分了解變電站電氣施工的實際工作需求，對照標準一一落實，確保有章可循、有方法可依。(2)制定嚴格的作業規程，變電站內所有的電氣設備均應該按照規定的標準、步驟、方法來進行安裝，堅決避免之前分析的配電箱虛接、漏焊、錯焊等問題，確保接地系統運行正常，所有電氣設備的參數、容量、性能等確保正確，落實各類安全質量管理措施。(3)電氣設備安裝施工后，應該進行二次檢查，通過復檢能夠有效發現潛在問題，并及時排除隱患，將二次復檢作為一種常態化檢查，并落實相關制度進行有效執行。定期做好除塵、去污、維護工作，同時，具備針對極端天氣的應急預案，做好防潮、防凍、防污措施。

2.2 做好工程調試和排查

針對電氣二次回路的常見故障，應該嚴格工程調試制度，做好對應的檢測與排查。首先，做好相關技術人員培訓，確保變電站實際電氣施工人員熟悉相關的作業標準，避免上文中所述的電纜絕緣降低、交直流線路同纜等問題，確保二次回路各電力設備的參數和型號均符合設計要求。其次，通電調試后，做好對應的試驗檢測，一旦出現異常現場立即處理，不放過任何事故安全隱患，及時處理相關問題，避免出現故障擴大造成人員損傷。最后，應該建立常態化、制度化的人員培訓制度，定期培訓相關人員的安全知識、電氣調試技術，將理論知識與工程實踐相結合，通過扎實的技術來保障變電站電氣設備安裝質量，確保安全穩定運行。

2.3 注重電力管線架設與隔離開關安裝管理

在變電站電氣安裝施工中，針對可能出現的電力管線架設不合適、影響空間利用，并可能導致錯線、漏線等情況，首先，應該注重電力管線架設的管理，做好相關的試驗檢測，通過包括絕緣、耐壓等測試來確保線路運行正常，一旦測試中發現異常問題，出現試驗結果和數據偏差，應該有針對性的立即采取措施，排查偏差出現原因，分段、逐級排查，直至最后解決問題。其次，注重對隔離開關等大型一次設備的安裝管理，以隔離開關為例，在實際安裝實踐中，應該尤為注重安裝質量檢查，進行首次分合閘試驗時，控制好開關拉開與閉合的速率，確保開關分合時采集到的相關位置與實際狀態相對應，同時，確保隔離開關各個接口處、兩側彈簧力度適宜，各個觸點能夠充分有效接觸。

2.4 高度重視電氣二次設備的安裝

以繼電保護安全自動裝置為主的電氣二次設備是電力系統的“神經中樞”，負責電力系統的測量、控制、保護。同時，電力二次設備技術含量高、涉及知識面廣、重要性強，一旦出現故障，不能可靠的排除電力系統故障，將給整個電力系統安全穩定運行造成嚴重后果，還可能給其他電力設備帶來損害。因此，應該高度重視電氣二次設備的安裝，注重做好相關技術保障。

在實際工程實踐中，應該注重變電站內電氣二次回路的檢測，測試時注重電壓電流等電氣量是否正常，做好對應的開關防跳等操作，所有交直流回路完成對應的檢測，同時，確保繼電保護安全自動裝置所使用的直流供電系統能夠單獨供應，從而保障供電系統的可靠性。

2.5 做好防雷接地系統的安裝質量控制

防雷接地系統安裝質量控制的重點，在于嚴控作業流程，確保按標準、按規章制度來進行操作，進行電氣設備施工安裝的技術人員，能夠嚴格按照相關標準和規范開展作業。首先，對變電站內部的各個電氣設備，針對其防雷接地系統進行專項檢查，例如，核查防雷接地系統的材料，是否采用了專用的角鐵材料，做好防雷接地系統的電阻測試與監測，針對結果進行正確性核驗，如果測試數據出現較大偏差，應該立即檢查問題，找到偏差原因，確保防雷接地系統安裝正確性。

2.6 做好線纜安裝的質量控制

電纜實際安裝工作的特點主要是點多、面廣、量大、流程煩瑣，其安裝技術要點在于特性、參數的匹配性，以及包裝嚴密性和合格檢查。電纜是變電站內用料最多的設備之一，同時，電力線纜數量多、線路長、型號繁復，敷設范圍遍及整站，因此安裝前尤其應該注意型號的核對工作，做好嚴格的質量檢查。電力電纜不同型號之間是不可通用的，因此一旦出現不匹配的情況，必須立即更換，否則會出現嚴重的安全事故。

此外，施工過程中，在施工用具到位、嚴格遵守施工準則的前提下，應該嚴格遵照圖紙要求來操作，同時嚴控線纜的型號和規格，實行精益化質量控制措施，做好對應的安全管理。電力電纜的安裝還需要注重作業效率提升，注重引進新技術、新方法，通過新工具使用和技術創新，幫助施工人員更快的核對型號、校對參數、提高正確率，將各項指標均進行精準控制，進而保障施工質量。在特殊天氣或特殊環境下應該采取針對性措施，例如，對于空氣濕度大的環境，應該注重防潮，安裝對應的保護管，有效解決電力線纜在大發熱量下難以散熱的問題。再如，電力電纜線路的載流量、絕緣電阻要求各不相同，應該結合具體情況，充分考慮電力電纜線路在不同載流量下的技術需要，做好相關準備工作，既能夠保障當前線路需求，又能夠為后續可能的擴容做好準備。

3 結語

變電站是電力系統的核心組成，變電站電氣設備的安裝具有自身的復雜性和獨特性，同時也對施工人員的專業技能有較高的要求。在實際工程實踐中，應該嚴格遵照相關標準和規范，建立科學合理的工作制度，定期組織培訓，在充分結合各個電力設備技術特征的基礎上，組織科學施工，有效協調各個參與部門的進度和安排，以有效保障電力設備安裝的質量，推動變電站安全穩定運行。