變電站設備的日常維修技術與故障預防措施

譚睿

（西山煤電電力公司，山西 太原 030024）

對于變電站內部的電氣設備來講，由于其長時間處于工作狀態，因此不可避免地會出現部分問題，如果這些問題沒有得到及時有效的解決，勢必會嚴重影響變電站的建設和發展，因而掌握科學合理的維修技術相當重要，要求相關工作者可以清晰地認識到各種電氣設備的工作原理以及出現故障的原因，并以此為基礎，尋找到科學合理的維修方法，并進行記錄，以便于日后更為有效地預防相同故障的出現，從根本上提升運行維護水準，為保障電氣設備的穩定運行帶來幫助[1]。

1 常見的變電站設備故障和成因

1.1 變電站線路故障

變電站的線路故障主要是因為電流并未按照前期設定的路線流通，最終導致線路停止工作。線路故障主要包含三種，分別是接地故障、短路故障以及斷路故障。這其中，接地故障主要是因為線路內存有非正常接地的狀況，使得電流直接流經地表，引發電能損失，導致變電站承受經濟損失；短路故障主要是因為線路內部的正負極被一根導線相互連接起來而引起的故障；斷路故障則主要是因為線路當中的某個節點因為一場情況而斷開連接，最終引發的故障問題[2]。就目前來看，變電站的線路的故障主要引發原因是自然因素，包括雷擊、寒冷天氣等。土壤的電阻值相對較大，因而很容易會被雷擊，最終引發反擊跳閘的問題。冰雪天氣的時候，線路上經常會覆蓋有冰雪，引發超負荷的問題。

1.2 電壓互感器故障

電壓互感器具備轉換電壓的作用，可以說是現代變電站的重要組成部分，如果互感器自身的質量并不好的話，那么其絕緣、繞制技術等都是不過關的，可能會引發各種問題，比如電壓互感器發熱量較高等，絕緣層將會在高溫環境當中逐漸老化，最終被擊穿[3]。與此同時，某側的繞組如果出現匝間短路的問題，則會導致瞬時電流飛速增加，最終使得絕緣層直接被打穿。在高壓電壓互感器設備中，由于會出現負荷偏重的問題，進而導致一、二次電流數值較大，二次側負載中所具有的電流數量已經遠遠超過額定數值，這就導致PT 內部會出現發熱問題嚴重的情況。再者，一次測電壓在執行工作任務的過程中容易出現傾斜問題，如果在此期間出現高壓電，則該電相會更加容易處于發熱膨脹的工作狀態中，情節嚴重的時候甚至會出現爆裂或者熔斷的問題。電壓互感器在產生問題的時候會讓整個變電站處于危險的工作環境中，進而造成巨大的經濟損失，甚至會直接威脅到周邊住戶的生命安全。因此，相關工作人員應該對此工作給予高度的重視。

1.3 斷路器故障

斷路器的故障主要包括跳閘失靈和合閘失靈這兩種。目前，變電站中經常會出現的斷路器故障就是合閘失靈，根本原因在于遠方或者接地控制開關以及相關操作方法并不貼合；合閘電源的開關接觸不良，并非是合閘而是分閘的狀態；控制電源的開關接觸情況不良，其處于分閘狀態，導致控制電源的回路并不通暢[4]。斷路器在跳閘失靈的時候，將會引發越級跳閘的問題，最終導致事故所造成的危害顯著增加，甚至有可能會導致整個電網系統處于崩潰狀態下。依托于上級電源的后備保護動作跳閘，其不僅會導致事故的范圍擴大，而且還會導致消除時間增多，系統的不確定性在此種情況下越發增多，設備自身受損程度顯著增加。

2 常見變電站設備的日常維修和故障預防方案

2.1 線路的日常維修和故障預防

針對引發線路的各種差異化原因，提出相應的防范方法。

如果線路故障是由雷擊引起的，則有必要對故障現場作出深入且具體的調查，詳細地記錄相關雷擊地點、故障發生位置的外觀等，深入進行分析，最終尋找到事故問題的出現規律，并將其記錄在檔案中，以便于打造專門應對線路故障的防雷擊系統，強化線路系統自身的抗雷擊能力，切實有效地解決各種問題。在日常維護管理的時候，需要積極地開展巡回檢查工作，尤其是在設計各種新線路的時候，需要全面且具體地考量雷擊問題，盡可能地避開此類問題，在進行綜合考量以后，如果不能避開，則需要做好預防性措施，盡可能地保證線路不會受到雷擊的影響和危害[5]。

如果線路自身的故障是由覆蓋冰雪引發的，那么可以嘗試利用電流來融化冰雪，同時也可以通過相關機械設備去除，甚至可以融合兩種方法，提升去冰效率和穩定性。

如果線路的故障是由周邊的建筑環境所引發的，則應該在設計線路的過程中對周邊環境進行更為全面且具體的考量，盡可能地避開項目較多的位置。如果線路已經投入到應用過程中，則應當縮短檢查的時間，提升檢查的力度，提前做好相關協調處理工作。面對線路當中的電纜故障，需要安排充足的專業人士排查分析，每小時都需要進行溫度檢測，避免出現電纜過熱的問題，從根本上保證電路的正常運作。

2.2 電壓互感器的日常維修和故障預防

正常來講，在1～2 年的時間內便需要對電壓互感器進行檢驗分析，檢驗其是否能夠滿足規定需要，同時還需要積極地清理電壓互感器的內外部，以此為基礎，避免出現二次短路等問題。在日常維修檢查的過程中，需要經常性地對互感器開展監督檢查，盡可能地提升檢查的頻率。如果發現電壓互感器內部出現異常聲音、異常氣味等問題，就要讓其停止工作，而后對其作出深入的檢查判斷，尋找到引發異常問題的原因并作出有效的維護處理。如果說電壓互感器出現一次側絕緣損傷的問題，此時便需要注意千萬不能只用隔離開關來進行切斷處理，必須要直接應用斷路器開關，保障關閉過程中實際操作的安全性，盡可能地避免安全事故問題的出現。

2.3 斷路器的日常維修和故障預防

在預防合閘失靈的問題的時候，需要經常檢查控制電源和合閘電源，判斷直流是否足夠，指示燈是否正常，同時還有變電站內部的彈簧的儲能情況。在合閘失靈以后，如果斷路器并未合上，此時則應該立即斷開控制電源，用于有效地避免合閘線圈受損的問題。在明確故障原因以后，需要及時地采取相應的維護措施，以有效地完成搶險工作，在搶修工作完成以后則可以繼續合閘送電。當然，需要明確的是，部分故障是無法解決的，如果發現此類故障，應該迅速上報處理，交由上級部門進行協調分析。

在面對跳閘失靈的問題的時候，如果事故出現的時候開關拒跳，此時便應該將拒跳開關相互隔離，先行保障其他設備的正常運作，恢復相應的供電，而后明確拒跳的原因，并予以有效地解決。正常來講，拒跳通常需要從以下幾點判定，比如是否存在保護動作信號、手動分閘時候的情形等。如果沒有保護動作信號的話，斷路器電動開關在斷開前的指示燈處于正常工作狀態，電動分閘可以正常工作，此時便是保護拒動。如果有保護動作信號的話，斷路器電動開關在斷開前的指示燈處于正常工作狀態，能夠電動分閘，此時則可以判定是出口回路出現了相應的問題；不能電動分閘的話，則有可能是因為機構故障。如果指示燈并不亮，同時也無法電動分閘的話，那么便可以判定是保險熔斷或者控制回路斷開連接。如果在具體運作的過程中產生二次回路問題，此時便需要針對性地予以自行處理，如果無法自行處理，則需要將問題報給上級，并按照其具體的指示完成處理工作。

3 結束語

總而言之，在現代變電站當中，設備故障問題可以說是相當常見且普遍的，在日常工作當中，需要充分結合計劃情況進行安排，形成良好的責任意識和安全意識，認真仔細地做好對變電站內部的設備的排查，保障操作的規范性和準確性，有效地完成對內部設備的檢修維護，同時從根本上做好對故障的預防工作，變電站內部的管理層級需要積極地做好審查工作，強化對相關技術工作者的培訓教育，以此來有效地強化其對故障的處理能力，保障變電站的正常工作。