電力系統變電運行中常見故障類型及對策分析

孫自成 國網四川省電力公司攀枝花供電公司

電力系統變電運行實則指的是，變電站在電能升壓與降壓操作中進行的一種運行方式。隨著我國電能規模的擴增，關于電力系統變電運行要求更加嚴苛。為了促使電力系統保持良好的運行狀態，應結合運行故障，提出可行性整改建議，便于電力系統為電力設備的正常運行給予保障，最終促進電力事業可持續發展。

一、電力系統變電運行中常見故障類型

（一）跳閘故障

在電力系統變電運行階段，常因跳閘故障，而導致設備無法正常使用，又或是破壞供電穩定性。常見的跳閘故障可歸納為三種類型，即主變單側跳閘、主變三側跳閘、線路開關跳閘等。每一種跳閘故障，均會影響電力系統運行持久性。其中主變單側跳閘是因過流現象，導致主變單側開關出現異常。而主變三側跳閘是在低壓狀態下造成設備遇到故障。至于線路開關跳閘，是在系統線路受到雷擊或是人為破壞情況下，促使線路開關異常斷開。頻繁跳閘將對電力系統變電運行質量產生不利影響，理應加強故障排除。

（二）電容器故障

在變電站實際運行階段，易因電容器性能下降而引起電容器故障問題。在總結電容器故障類型時，多包含高溫故障、膨脹故障、漏油故障等。若針對電容器故障未能技術處理，將增加電容器起火風險，由此不利于變電站安全運行。

（三）接地故障

針對變電系統，在其運行階段，還會出現接地故障，尤其是直流系統接地故障類型，一般多發生在雷雨天氣，因水體侵襲，造成系統絕緣層破損。關于直接接地主要指的是針對對地絕緣水平進行設計。以220kV直流系統為例，要求它的電壓差至少保持在|40V|，其電阻最大值應為25kΩ。對于接地故障除了雷雨刺激外，還包括元件掉落以及線路老化等，相關人員需找到適合的故障處理方法，維護變電運行安全[1]。

（四）操作故障

在新時代背景下，變電運行管理常依靠智能技術進行操作，但在這期間也將受到人為因素干擾，造成電力系統遭受操作故障。一方面，指的是管理者操作步驟不規范，促使設備安裝、零部件配置不到位。另一方面，在于操作安全性的管理效果不顯著，進而在變電操作中承擔故障風險。基于此，在變電運行故障排除工作中，還需要積極開展安全管理工作。

二、電力系統變電運行故障的處理對策

（一）應用在線監測技術

在線監測技術的應用，在變電故障處理中效用顯著，而且還可起到事前預防作用，有利于提升變電運行安全，降低故障率。事實上，在線監測技術可用于設備狀態監測環節，可針對電力系統中變電設備實施全方位監測，一旦出現過流、超低壓現象，均可給出預警，以免設備受損，影響變電運行穩定性。同時，經由在線監測技術，還可為運維人員帶來可靠的故障排除數據，提高故障排除效率，避免長時間分析故障源，致使變電運行無法達到預期目標。在實踐應用中，還需要制定科學的技術規范書，用于指導相關人員進行動態監測。

以某變電站的技術規范設計說明為例，其中包含技術要求、技術指標、工程協議等內容。關于技術指標，可運用分類監測方式，確保變電站中變電系統性能穩定。好比在變壓器在線監測階段，其中通過對變壓器油中的氮氣、氦氣濃度指標的監測，判定變壓器是否狀態良好。

此外，還需要參照國網浙江電力監測經驗，運用在線遠程監控平臺，為變電運行故障處理工作提供可靠服務。此平臺具備故障定位、數據復測以及遠程重啟、遠程修改功能，可進一步確保變電系統在其運行期間，能夠得到全面監測，最終為跳閘故障起因調查與設備監測保護給予依據，必要時還可聯合通信技術實時上報監測數據，提升監測有效性。

（二）制定故障控制規劃

關于電力變電運行中遇到的電容器故障，可通過制定故障控制規劃，嚴格控制故障外延。其一，相關人員在處理電容器故障時，需先行判斷是否出現火源，此時需運用干粉滅火器或其它滅火方法對其實施有效處理。尤其對于漏油故障類型，為了避免電容器油外泄，加劇火情，需對已經泄露的電容器油進行隔離處置，之后選擇適合的滅火裝置控制火情；其二，若電容器故障排查中發現它的熔絲出現斷裂問題，此時需借助測電筆對電容器的電流分布情況予以測量，若電容器外殼已經帶電，或者存在明顯變形問題，需立即更換熔絲，并在檢查好后對其實施拆穿安裝。對于電容器故障，在處理時需要保證結構完整度。另外，對于膨脹故障的處理，因油箱故障釋放氣體，致使電容器發生膨脹情況，此時也需要及時替換油箱。同時，還需將電容器故障點以及故障原因等信息上報至調度部門，等待下一項指令，以免出現變電運行異常現象。在變電運行故障處理中，需始終以最小化損害為根本要求，嚴控故障范圍[2]。

（三）加強運行流程審查

要想實現變電系統穩定運行，在故障處理上還需要加強運行流程的審查，并且還需 做好設備維護工作，進而有效控制故障率。首先，在故障審查過程中，需要組建監控中心，針對電力設備、電力系統進行監督，若電流或者電壓參數超出標準范圍，需立即進行線路檢查、設備性能檢測，判斷是否出現短路故障，之后還需將審查結果告知上級領導，以便及時安排檢修人員前往故障點處理故障；其次，負責故障審查工作的人員還需采用對應的方法，對電力設備進行實驗，提前知曉設備是否保持安全運行狀態。常見的維護類型包括絕緣測試、充水測試，前者是依靠絕緣桿等工具，對設備進行檢查，以此在保障檢查安全的同時，也能提供良好的檢修條件。后者是借助水流的重大沖擊力，依靠沖洗裝置對待修設備進行檢驗；最后，運維人員應全面了解每一個設備的運行規律，對照常規運行方式，若有所異常需對其展開檢修作業，最終確保電力系統穩定性良好。

（四）編制安全管理制度

要想消除電力系統變電運行風險，還需要編制安全管理制度，增加變電運行規范性。具體內容如下：第一，為了保證變電站運營安全，還應采用輪班制，對負責系統監測與管理工作的人員進行輪流在崗分配，以免受人力影響，導致長時間開展管理工作，增加故障風險；第二，為了杜絕火災等重大事故的發生，變電運行中還需編制應急預案，對于突發事故需及時找到解決措施，挽留損失。如某變電站從SF6氣體重度、線路故障以及跳閘事故應急預案等部分進行完善，而且還設定了細化指標。如針對變壓器設備，需對其外部絕緣性、潤滑箱密封性、外殼材料防腐性進行維護。對于設備存放環境，也需保持干燥整潔，進而保證電力設備發揮出真正作用，經由安全管理制度，可適當提升管理有效性，打造安全運行環境。

三、結論

綜上所述，電力系統變電運行中常遭受接地故障、跳閘故障、操作故障以及電容器故障燈。為了進一步提升電力系統變電運行水平，還需要從在線監測技術、故障控制規劃、運行流程審查、安全管理制度等方面著手，促使電力系統保持優良穩定性，以此為變電運行創造有利條件，改善電力系統運行現狀。