淺談35kV變電站常見故障處理及變電站維護

華晉焦煤有限責任公司電力分公司 張振程

變電站是電力系統中的重要組成部分，是向傳輸點供電的重點環節，以確保電力企業的正常運行，而35kV變電站在現實應用中較為廣泛。但隨著人們對電能需求不斷增加，導致變電站運行壓力較大，在運行中存在較多問題。因此，必須加強對變電站進行維護。

1 35kV變電站維護的必要性

電力在人們的日常生活中占據重要地位，而變電所的出現能夠保障電力資源可以順利供給。在現實當中，一些地方對傳統的設備加以應用，未能因為科技的提高而改善變壓器的運行。該現象是現階段電力行業變電站所面臨的情況。同時，電氣設備也會受到相應的影響，面臨著較難預測的局面。如大面積斷電故障所導致人們無法更加信任變電站。不僅如此，在變電站的后期維修當中還存在著較多問題。目前，一些地方還在使用較為傳統的供電方式，并不能較好地完成后期維修工作。由此說明，35kV的變電站維修工作存在重要的意義，需要加強對其進行常見故障的處理以及變電站的維護[1]。

2 35kV變電站常見故障

2.1 低壓配電控制及綜保干擾故障

在35kV的變壓器裝置中，高低壓配電控制與綜保控制系統都容易受到電磁干擾，從而產生故障。而之所以會出現干擾的情況，大多是由于中短波電磁波、雷電等造成的。根據電磁輻射的彼此耦合方式來加以分析，高低壓配電控制和變電站綜保系統的外部端口，與機箱易受到電磁輻射影響。一旦得不到更加完善的解決，將會產生監控和顯示出現故障。

2.2 屋內干式站用變壓器故障

近年來，變電站改造工程通常會對干式站用變壓器進行施工改造。對這種變電站來說，其優點是占地面積較小，能夠節約空間以及日常損耗。通過對這些變電站投入使用，使電力系統發展和社會需要得到滿足。但在近年來其也暴露出一定的問題。雖然該類變電站相對小型，且占地空間也較小，但是其缺點業較為突出，變壓器被置于柜之中，在電力運輸和使用的過程當中產生發熱現象。而在柜內運行也難以充分發揮出散熱的功能，在環境溫度較高的環境中，易導致變電站在運行過程中發生火災，并造成大面積斷電故障，給人們的生命財產安全造成損失。

2.3 通信傳輸故障

在35kV的變電站綜自保護裝置中，往往會發生監控超時、遙控資料丟失的現象。并且在出現上述問題的過程中，總控設備并沒有接收到任何的警報命令，或是停止工作的指令。經過調研后證實，該問題關鍵點還在于，綜自保護系統在與總控設備間的通訊中，出現了相應的故障情況。而由于總控設備并不能及時地把信息的丟失情況視為主要問題進行解決，反而變成了亂碼狀態，這將會使得工作人員無法在第一時間內，對報文丟包的發生情況做出處置，從而導致通信系統出現故障。

2.4 斷路器跳閘故障

一般來說，斷路器跳閘故障主要有以下三種情況。一是斷路器故障會存在拒絕保護動作，在拒絕跳閘后會出現越級跳閘的情況，并且逐漸擴大故障范圍。二是在系統運行時，監控系統存在異常，斷路器無法收到跳閘指令。三是綜自保護系統操作時，開關拒絕分離，進而存在跳閘故障。

2.5 線路電纜故障

在35kV變電站設備當中，線路電纜故障較為常見。在線路電纜中，出現任何故障都會給整個供電系統線路造成較大隱患，致使35kV的供電系統也會發生相應故障。如線纜負荷較大以及環境溫度較高時，都會破壞線纜。

2.6 繼電保護故障

一般情況下，在35kV的變電站當中，主要存在以下兩種繼電保護的故障。第一，電流互感的飽和故障。第二，開關保護設備的故障。對第一種故障來說，主要就是在存在電流互感飽和的情況之下，會對繼電保護系統帶來影響。也正是源于電力系統設備中斷負荷正在不斷增加，因此在系統存在短路情況時，會在瞬間形成較大的電流。在電流逐漸增大的情況下，電流互感器存在誤差，導致保護裝置靈敏度降低。在電流得到飽和的狀態之后，繼電保護系統就會失去自身價值，導致電力系統無法順利運行。對第二種故障來說，主要就是由于沒有正確對開關設備進行選擇。事實上，在繼電保護的裝置當中，開關設備較為關鍵。如果沒有恰當對開關進行選擇，會導致開關存在拒動作的情況，以此影響到電力系統的正常運轉。

3 35kV變電站常見故障的處理

3.1 低壓配電控制及綜保干擾故障處理

一般情況下，中短波電磁波以及高頻電源會帶來一定的輻射危害。要想對低壓配電控制與中保干擾故障進行處理，可利用加強屏蔽、安全接地的手段。在35kV變電站工作過程中，綜保控制系統較為重要，在電臺等要求比較嚴格的工作環境當中，一旦器件產生了電磁輻射，那么也就可以在設備安裝開始，在二次和綜保機箱敷設銅片，同時使之加以安全連接，從而盡可能地對輻射干擾加以降低，或者通過增加屏蔽性來將對電磁波的影響加以減小。

與此同時，可以對開關量輸入輸出進行隔離。目前，在變電站控制系統中，若不能對開關量指令加以接收，則需要對光伏發電隔離設備加以檢測。此外也可以通過在中對通信濾波電路進行設定，以便于對整個系統操作進行更加有效的隔離。而針對模擬量隔離技術來說，則主要是指將變電站綜保系統在收集與模擬電能的過程當中，用壓力和電流交感裝置來進行。但是，由于一般的電流和穩壓保護裝置都會建立在高壓電源的環境當中，因此一旦要進行模擬，則需要變壓的保護裝置，這樣就能夠對隔離變壓器電流加以控制。也能夠和諧并且適當地對變壓指數加以控制，同時加上屏蔽磁場的屏蔽保護層，能夠減少較高頻率的電流影響變電站低壓配電和綜保系統正常的工作，從而保證系統能夠比較安全的正常工作[2]。

而要想對雷電所帶來的干擾進行處理，可采取可靠接地方式來對雷電高壓的影響加以釋放。但是，也正是因為雷電對于綜保系統來說依舊會產生電磁感應，所以在接地的處理過程時必須采取多條接地導線，以確保引流處理方式能夠更為合理。通過該方式，能夠對將瞬時電流引導到地面時，所存在的電位差進行降低。

3.2 屋內干式站用變壓器故障處理

對屋內干式站用變壓器故障來說，主要是因為35kV變電站自身特點所引發。而對這一問題來說，無法有效避免，因此相關工作人員在選擇設備時需要保證設備質量，并且注重考慮機器型號，以及其與柜子之間的距離。在變壓器運轉時，切實做好停電維修工作，使變電站裝置能夠滿足長時間使用的需求，并及時進行保養，同時做好通風排熱的管理措施，以減少危害的產生。

也正因為在實際使用過程中存在較大風險，上述維護方式能夠對后期變壓器故障進行有效預防。通過做好高溫預警措施，防患于未然，避免變壓器發生火災事故。

3.3 通信傳輸故障處理

在35kV變電所設備系統室以及總控裝置內部，會設有兩種通信系統，分別是總線網絡和太網網絡。而根據35kV的變電所總線網絡和太網網絡特點而言，必須經由太網網絡完成總控切換后，才能夠連接到監測控制系統設備當中，如此才能夠確保通信工程工作更加順利。

本文通過分析，對通信故障處理辦法有以下幾點。一是增加設備。在兩個保護室當中增加了一個總控設備，使得以太網網絡能夠直接連接到總控設備當中，并且可以用于對報文丟失的情形進行處理。

二是對設備進行更換。從技術角度出發，對保護室內當中的相關保護裝置進行更換，以使得太網網絡可以真正連接到總控設備當中。

三是對傳輸線路進行更改。在保護室內和總控裝置中，能夠直接通過光纖來進行通信，以及在總控設備當中接入光纖規的轉換器。而通過使用上述方式，能夠對通信故障加以消除。但目前最有效解決故障方式是上述內容第三種，因該方法成本較低。

3.4 斷路器跳閘故障處理

一般情況下，斷路器跳閘故障會引發越級跳閘問題。要想有效處理這一故障，需要隔離故障開關，保證設備完好運行，以避免帶來更大的損失。在恢復正常的工作以后，需要對斷路器的跳閘原因進行分析。一是需要對出故障跳閘開關是否存在著保護動作信號進行觀察。二是查看位置指示燈。三是手動分閘觀察故障時的狀態。通過進行這一過程，能夠對重合閘開關失靈的原因做出診斷。

但如果未發現保護信號，那也就有可能是保護值設定不到位，或者保護電路已經斷開。所以，必須進行對安全保證值進行設置，以檢測保護口電路狀況。而一旦出現了保護信號存在，必須對斷路器的位置指示燈進行檢測。如果指示燈不閃亮，說明控制電源回路和控制保險口的開關均已切斷，因此必須對保險口的電路進行檢測處理。

而如果指示燈閃亮，而且電動分閘正常工作，則表示保險口電路存在著相應的問題。如果指示燈閃亮，但是電動分閘工作不正常，則說明是機械機構動作時存在著相應的異常。

3.5 線路電纜故障處理

通常情況下，要想防止電纜負載的電壓過高，那么在交聯電纜上會擁有兩個接地線。一旦接地線電阻系數超過了規定的范圍，將會造成電纜絕緣老化，從而導致線纜遭到破壞。而如果要對這一情況加以解決，可在導線接頭處加入金屬。如果屏蔽作用良好，則可以避免接地電阻過高。

由于線纜處于長期負重環境下，一旦溫度較高，容易造成線纜絕緣層老化。所以，工作人員必須結合相關措施對線纜進行防護。通常情況下，可以在電纜溝當中加入軟土，這樣不但能夠避免暴曬等高溫環境，而且還能夠避免機械的損壞。

除了必須確保線纜安裝部位比較合理，在線纜連接處添加金屬材料進行防護以外，線纜本身材質也會面臨著相應的問題。假如線纜接頭較為低劣，則容易造成接口出現問題。在劣質電纜中，容易摻雜氣體甚至液體雜質。而這些雜質在高壓電場的影響下，也容易形成電離現象，從而加速線纜的老化，導致35kV配電網出現故障。因此，在對電纜進行購置的過程當中，必須注意對線纜品質和光纜接口品質加以選擇，因選用產品品質好、成本相對低的材質，用于供電網絡的線纜[3]。

3.6 繼電保護故障維護

針對35kV的變電站設備來說，若存在繼電保護方面的故障，可以通過以下兩種方法進行維護。首先，需要注重進行日常的維護。相關工作人員需要實時對裝置的運行狀況加以掌握，并且每一天都需要針對繼電保護裝置進行日常的檢測，較為清晰以及準確地對運行數據展開記錄。其次，需要注重加強對繼電保護的抗干擾。若能夠在電力系統之中，保證接地設備具有一定的阻值限制，并且運用相應的方法進行阻值的降低，也正可以實現繼電保護抗干擾性的有效提升。

4 變電站的維護

在對變電站設備加以選擇調試以及安裝時，需要嚴格遵循相關技術標準，并且保證相關工作人員擁有一定的專業素養，對設備質量加以保障，使設備在運行的過程中滿足相關技術標準。在檢測以及維護電纜器接頭過程中，需要選擇更加專業的檢測儀器，這樣可以更加方便地對接地電阻變化規律加以分析，然后依據變化趨勢來對電阻值進行判斷，以利于對故障進行排查。

在變電站維護工作中，相關工作人員不僅需要觀察設備運行情況，也需要定期對設備進行檢測，并且預先對可能存在的問題進行處理，進而發揮出設備的運作效果，降低故障率。除此以外，變電站維護工作人員要擁有更高的專業素養以及專業技能。并且在對故障加以處理過程中，嚴格遵循技術標準，杜絕不符合規定的操作，減少失誤以及違規的現象發生。

綜上所述，在35kV的變電站設備當中，常見故障較多，要想確保變電站正常運行，需要對常見故障進行有效處理，并且通過簡單有效的方法加以運用，來對變電站進行維護，確保變電站以及供電系統安全穩定運行。