220KV變電站運行維護風險分析與控制措施關鍵研究

任杰

【摘要】社會不斷進步，電網不斷進行深化改革。在我國經濟發展過程中，用電量的需求也在不斷提升，變電站運行維護受到社會各界的廣泛關注。在整個電網運行過程中，變電站維護工作至關重要，當前我國電力系統的變電站在運行過程中存在一些問題和風險，因此要注重對變電站運行維護的風險控制。論文主要闡述了220KV變電站運行維護風險，同時提出相關的運行風險控制策略。

【關鍵詞】運行;控制;風險;變電站

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.05.054

引言：

在科技迅速發展的當下，人們對電力需求不斷增加，電力的安全運行與人們的生產生活有著緊密的聯系。為保證整個輸電線路安全運行，必須對變電站進行維護與管理，相關人員在運行過程中應注意維護風險，加強措施控制，進一步確保變電站各項設施安全穩定運行。為居民提供高效優質的電能，在220KV變電站運行維護風險過程中要注意找出潛在的風險隱患，進一步采取措施防范風險，保證變電站正常穩定的運行。

一、220KV變電站運行維護風險分析

目前隨著電力系統不斷完善，電力運行也越來越安全，但在過程中仍然存在一些風險及相關問題，下面主要對相關風險進一步探討。

（一）電壓互感器故障

在變電站設備結構中，電壓互感設備主要功能是有效轉化成電流高壓與低壓狀態，在進行轉化過程中應設置相應電子元件。但在實際運行過程中，由于使用強度和頻率較高，使得電壓互感設備連續出現故障，而且參數隨時發生變化，為有效促進電壓互感器穩定運行，必須對電感覆蓋設備進行管理，避免出現鐵質磁性和諧共振現象。此外，變電站內部設備長時間進行接地運轉，會使得相應電流與電壓數據較高，導致超過電壓互感設備所承受限制，從而使得電壓互感設備發生故障。

（二）變壓器問題

變壓器是整個電力運輸線路中重要組成部分，變壓器的操作是變電站維護中的重中之重。當前我國變電站較為常見的隱患之一是變壓器異常引起的，該隱患發生過程中主要體現在氣體保護異常、電流速斷異常、過負荷異常、溫度異常等情況，這些情況發生會嚴重影響電力運行穩定性。對變壓器來說，應該對電壓及電流進行合理調整，下面主要對各類變壓器的異常情況進行分析：

1）氣體保護異常。油中氣體能反映變壓器故障，因此必須要對氣體進行保護。

2）電流速斷異常。在變壓器運行過程中，變壓器老化和磨損可能會引發電流速斷，同時變壓器也會發生引線或接線問題，這些問題都會直接導致電流觸電的發生，在一定程度上產生的瞬間高電流會導致變壓器產生短路。

3）過負荷異常。變壓器在運行過程中如果出現過多負載情況，將會導致變壓器元件損壞，使變壓器內部設備難以達到正常運作狀態，變壓器運行受到影響。

4）溫度異常。變壓器設備溫度異常，主要是由于絕緣老化所引起的，而絕緣老化問題會形成惡性循環，使變壓器運行出現困難。

（三）變電運維誤入間隔

變電運維誤入間隔主要指的是維護人員在操作過程中，進入其他非工作區域，導致安全事故的發生。在誤入間隔情況發生過程中，通常是由于管理問題所導致的，我國電力系統涉及范圍較廣，包括計算機技術，信息技術，電力工程等，在變電站維護過程中需要有專業人士進行維護與管理，每個人員都有自己的崗位職責。而在實際操作過程中，相關企業沒有設置相應崗位，出現一人多職情況，而且工作人員存在著素質參差不齊情況，這些情況都會導致許多變電站運維狀況出現問題，使相應人員在工作過程中容易進入錯誤區域，產生錯誤操作，此外產生交接問題也會引發嚴重事故，因此相關企業要加大對專業人士的培養，注重責任劃分[1]。

（四）倒閘操作不當及直流回路操作問題

在進行倒閘操作過程中需填寫倒閘操作票，然而這個系統設備需要多長時間運行，在運行過程中負荷會嚴重影響到使用壽命，為了延長使用壽命必須要進行維護替換，而在維護替換過程中倒閘操作是必須進行的流程，操作人員在操作過程中容易出現問題，填寫人員不細心也會導致信息填寫錯誤，給后期維護工作加大難度，同時數據錯誤會影響倒閘操作，從而產生嚴重后果。

直流回路的操作一般都是因為維護人員操作不當導致的。在運行過程中會導致變電站發生停運現象，維護人員對直流回路操作流程及操作規范不太熟悉，因此企業要加強相關人員培訓工作，進一步熟悉操作規范和操作流程，提高變電站正常運行的能力[2]。

（五）自動裝置故障及強流接觸部位故障

變電站在運行過程中，內部結構自動化系統是依靠電力組合優化信號系等設備組成的。在運行過程中要利用計算機互聯網平臺、通信技術進行線路自動監控和保護，自動形成具備綜合性質自動化控制系統。在變電站內部結構中，自動化控制系統容易發生自動裝置故障，主要是由于主控室溫度過高，這種情況會導致一些人員在數據錄入過程中，不能有效準確錄入。自動化裝置出現損壞及故障的問題，會進一步導致相關數據損壞，影響正常通訊功能，而且相關人員盲目調配到自動化系統中，導致電力工作人員調控失誤，從而影響自動化控制系統正常運轉。

在變電站設備結構中，如果變電站內部結構強流接觸部分過熱，會影響變電站的安全，這種情況主要是由變壓器連接不當、電纜質量較差造成的，而且一些工作人員在工作過程中不具備良好的行為，沒有正確對待巡視工作，當發現問題時不能及時有效解決問題，從而引發變電站安全事故。

（六）真空斷路器故障以及備自投拒動故障

真空斷路設備具有質量較輕、設備功能齊全、占地面積小、操作方便及使用壽命較長等優勢。在使用過程中真空斷路器設備應用十分普遍，但在實際運行過程中，一些真空斷路器由于質量問題、結構問題或調整不到位，會影響真空斷路器正常工作。因此必須對真空斷路器故障問題進行分析。我國變電站多數是依靠采用自動化裝置與設備實現遠程控制，當真空斷路設備出現故障時，會在很大程度上影響電力電流運輸效率，導致開關鏈接點容量無法達到相應標準，開關損壞而導致不良情況發生，這些情況都會嚴重影響電流運行，很大程度上降低電力電流運行效率，導致斷路器發生爆炸，引發安全事故[3]。9AD4D60A-5422-4593-85AF-B82A4E2257F3

備自投拒動是我國變電站隱患問題之一，主要表現在以下幾方面：（1）二次回路接觸不良風險，在備自投拒動裝置過程中，如果母線故障發生時不能夠閉鎖備自投，所產生問題會導致合閘回路接觸不良或接線錯誤，從而產生二次回路接觸不良風險，進一步導致變電站全站失壓風險，因此必須要對二次回路接觸不良風險進行把控。（2）壓板投退風險，在備自投裝置運行過程中，運行維護人員要對出口壓板漏投、誤投退線路檢修壓板等情況進行分析，進一步保證自投裝置功能的發揮。

（七）運行維護人員管理機制缺乏

在變電站運行過程中，存在維護人員較為分散的特點。在管理制度落實過程中難以進行有效地落實，管理制度比較缺乏，造成在操作過程中技術能力落后，人員分配不合理，直接影響變電站運行水平。如圖1所示，為變壓器運行監視。

二、220KV變電站運行維護風險控制措施的關鍵研究

（一）維護電壓互感器安全

在進行電力結構建立時，維護電壓互感器安全主要措施包括以下幾方面：（1）技術人員應針對電壓互感設備進行質量預防性實驗，當電壓互感設備內部出現異常聲音時，應停止運轉，避免互感器發生著火現象。（2）如果變電站在運行過程中電壓互感設備出現損壞，要及時對故障區域進行截斷。（3）在運行過程中要注意一些事項，不能采用隔離開關裝置或卸下熔絲管方法，要嚴格注意操作流程，避免設備損壞問題發生。

（二）變壓器異常的應對

變壓器出現異常過程中，要針對不同情況制定相應策略：（1）當溫度發生異常時，要進一步解決變壓器存在的溫度、電流速斷等情況，運營維護人員要進一步加強溫度異常監測，掌握變壓器溫度升高與電阻發熱之間的聯系。（2）在進行過程中對電壓器、供配電各個環節進行重視，結合單片機電路原理建立相關溫度數據采集系統，不斷掌握變壓器運行過程溫度變化規律。此外，可結合GPS監測系統、紅外監測技術，進一步對溫度進行監測，防止因為溫度發生變化而引起變壓器故障。（3）油色譜分析，在變壓器油壓下降過程中，通過油色譜分析，進一步預防異常事故發生，相關人員要注重油色譜分析操作流程，提高變電站工作經濟性及安全性[4]。

（三）加強對變電站的運維能力

加強對變電站運維能力主要表現在以下幾方面：（1）在變電站運維過程中維護人員是十分重要的，維護人員技術水平嚴重影響到變電站運行質量。在變電站運行過程中要加強對維護人員培訓工作，在聘用過程中要對他們進行嚴格考察，使其具有專業素養。（2）在操作過程中能夠熟悉相關步驟，掌握相關流程，具備足夠理論知識。（3）在人員管理過程中要進一步落實崗位責任，明確相關注意事項和規章制度，對操作中的問題進一步明確，認識到錯誤操作所帶來的后果，同時要加強培養專業技能，提高他們安全意識。如圖2所示，為變壓器巡視。

（四）嚴格控制倒閘操作及操作票制度流程

（1）在操作票填寫過程中，嚴格落實相關制度，做到認真填寫，不斷核實相關設備信息，及時了解操作設備的信息，避免出現信息混亂情況發生。（2）在倒閘操作時，要建立完善工作流程及技術規范，讓操作人員能嚴格按照相應操作規范去規范性進行操作。

（五）預防電線電纜故障，加強巡查工作

在變電站內部結構過程中，為進一步有效預防電線電纜出現過熱現象，必須要采取相應措施，所采取措施主要包括以下幾方面：（1）相關部門應定期派遣專業電力管理技術人員對電線電纜進行維護和管理，通過對電纜質量進一步檢測，提高電信電纜人員的工作能力，以防止電線電纜受到人為外力而產生損壞情況發生。（2）在電線電纜運行過程中，要對電流運行情況進一步分析，注意電壓負荷變化，防止電纜因結構老化而產生超負荷情況，保證在安全運行范圍內。（3）要定期針對變電站電纜接頭溫度進行數據測量，從而進一步判斷電線電纜是否發生過熱情況，提前預防電線電纜過熱情況發生，將危險扼殺在搖籃中。

現階段，電網的運維越來越智能化，在管理中經常出現無人值班的情況。在新時代，運維站應有效落實變電站集中管理模式，對供電區域、變電站及具體地理位置實行集中化管理，嚴格控制安全風險情況出現。運維站值班人員接受控制中心的統一指揮，主要負責以下工作：（1）對惡劣天氣或是事故影響下的變電站實行全面監控。（2）制定指揮命令，在無人管轄區進行變電站運行維護、倒閘操作及事故處理等工作。（3）進行變電站設備維修驗收、安全設施布置、工作票辦理等工作。

變電站維護過程中要加強巡查工作，提高工作人員責任意識。日常工作過程中，考慮天氣因素變化，當天氣發生變化時，及時對設備進行檢查。如果天氣較為炎熱，主要檢查設備是否出現發熱現象，同時進一步確保風扇能否正常運行。在巡查過程中，當發現異常情況時要及時進行處理，掌握相應處理方法，通過培訓提高相關人員綜合素質，進一步提升操作能力。

（六）維護真空斷路設備安全運轉

在變電站內部結構中，真空斷路設備故障的發生主要是由于內部結構中斷路設備所引起的。為進一步有效提高真空斷路器安全運行，可采取以下幾方面措施：（1）避免開關內部接觸不良，連接過程中距離較短等情況發生。在維護真空斷路器前，應進行反復試驗，進一步確保斷路器質量，相關技術人員應反復調制和篩選質量。（2）工作人員要進一步調整內部結構鐵芯之間位置，在進行手動合閘過程中要保持1～2㎜的距離，將螺絲向外調整，從而進一步固定螺絲，并用砂紙進行打磨。如圖3所示，為斷路器外觀。

（七）優化變電站運維管理模式，組織好技術管理工作

隨著科學技術不斷進步，電網管理越來越智能化、自動化。為進一步提高變電站運維管理能力，就要加強科學技術應用，將人工智能、計算機、物聯網等技術應用到變電站管理過程中。管理人員要突破傳統思維局限，在智能化管理中替代人工作用與職能，對相應流程不斷進行調整和升級。此外，智能化管理過程中也需要操作人員進行值守，嚴格按照交接班的管理制度進行落實，要加強變電站監控作用，加強自動化監控對變電站指導工作，特別對于一些節假日用電高峰期應合理設置留守人員數量，同時要對變電站的操作流程進一步簡化，不斷優化操作步驟，明確操作流程，進一步提高變電站運行效率。

在新時代背景下，要做好技術管理工作。在質量控制方面控制好原材料質量，加強質量檢測監管，提高施工人員質量意識。安全控制方面，加大對安全的宣傳，讓每個人都能提高自己的安全意識，做到心中有安全，安全第一，及時檢查完善安全方面的設施，落實安全責任制度。要完善技術管理制度，在管理過程中對項目實際情況進行討論分析，可以采用科學有效的先進管理技術進行管理，推動管理的科學性和有效性。管理制度必須嚴格落實，確保每個人自己的職責，項目負責人和管理人應以身作則，在技術方面要做到認真對待，發現問題及時分析問題，處理問題，清楚施工中應該注意的細節。

結語：

綜上所述，我國變電站運行維護管理過程中存在一些風險，為進一步提高變電站運維能力，必須完善運行管理方案，對技術人員加強培訓工作，不斷提高技術人員操作水平，有效規避潛在風險，培養相關人員安全意識，對設備加大巡視工作，完善變電站運維相關規章制度，不斷提高變電站運維工作質量，推動我國電力事業有效發展，進一步保證變電站穩定運行。

參考文獻：

[1]宋會平，楊東熏，王友懷，等.智能變電站二次設備檢修及故障隔離措施研究[J].湖北電力，2016（2）：48-52.

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[3]李伊妮.220kV及以下變電站運行維護風險分析與控制[J].計算機產品與流通，2018，（12）：60-61.

[4]陳麗，劉天宇，肖詩宇，周子默.變電站變壓器的檢修維護[J].現代工業經濟和信息化，2019，（9）：124-125.9AD4D60A-5422-4593-85AF-B82A4E2257F3