試論變電運行設備的維護與常見故障的處理方法

曾展鵬

（江門市電力工程輸變電有限公司，廣東 江門 529000）

本文針對變電運行設備的維護與常見故障的處理方法進行了論述和分析，介紹了變電設備在電力系統中的重要性以及常見的故障類型，如電壓異常、跳閘故障等，詳細探討了有效維護措施，包括一般故障解決措施、跳閘故障解決措施以及健全變電運行安全管理制度等。此外，還強調提升變電工作人員的技術水平和消除自然環境不利影響的重要性。通過本文的研究，以期為變電運行設備的維護和故障處理提供指導，提高變電系統的可靠性和安全性。

1 變電運行設備的常見故障

1.1 拉合問題

拉合問題是變電運行設備中常見的故障之一。在變電運行中，變電開關經常進行拉合操作，用于控制電流的通斷和分配。在進行拉合操作時，開關無法完全閉合或分合，可能會導致電流通斷不暢、設備無法正常工作或引起火花放電等現象。同時，由于零部件損壞、不良接觸或松動，在拉合的過程中，可能會出現異常的聲響，如噪音、刺耳的聲音等。拉合后，開關的接觸不良時由于腐蝕、污染、磨損或松動等原因引起的，導致電流傳輸不暢，引起發熱、電弧、火花放電等問題。為解決拉合問題和確保變電設備的正常運行，要定期對變電開關進行維護和檢查，包括清潔、潤滑、緊固接觸部件等，以確保拉合過程的順暢進行。同時，保持開關周圍環境的清潔，避免灰塵、污垢等雜質進入開關，影響正常的拉合操作。如果發現拉合問題，如拉合不徹底、異常聲響或接觸不良，應及時停止使用并通知專業人員進行維修。

1.2 一般性變電運行故障

一般性的變電運行故障包括諧振問題、線路接地、斷線短路和開關跳閘等問題。諧振是指在電力系統中由于電感和電容之間的相互作用而產生的共振現象，導致電流和電壓異常增大，引起設備損壞、線路過載甚至系統崩潰，解決諧振問題通常需要通過調整系統參數、增加補償措施或改變線路結構等方法進行消除。線路接地故障是指電力系統中的導線或設備發生接地短路，接地故障可能導致電流異常增大，引起設備燒毀、電氣安全隱患甚至火災等后果，排除線路接地問題通常需要檢查設備的絕緣狀況，修復或更換受損的部件，并進行接地故障的定位和修復。斷線短路是指電力系統中導線或設備發生斷裂或接觸不良，導致設備停止運行、電氣故障、供電中斷等問題，需要檢查線路連接、絕緣狀況，修復斷線部分，并確保電流通路的暢通。開關跳閘是指電力系統中的開關設備突然斷開電路，通常是由于電流過載、短路或故障保護動作等原因引起的，導致供電中斷、設備損壞以及系統穩定性下降，通常需要檢查故障保護設置、電流負荷、設備運行狀態，并進行相應的調整和維修。每種故障都有特定的故障消除辦法，針對一般性的變電運行故障，需要進行故障檢測和定位、線路檢查和修復、設備維修和更換、系統參數調整和優化等一系列工作來解決問題。通過及時的排除故障和維護工作，確保變電設備的正常運行，提高供電系統的可靠性和穩定性。

1.3 跳閘故障問題

1.3.1 差保護動作

差保護動作是指變電設備中的差動保護裝置誤動作，導致開關跳閘。差保護動作的主要原因可能是套管設備錯誤、電力傳輸錯誤等。在對差保護故障進行研究的時候，要對故障形式進行判斷，并對變電設備發生故障的原因進行判斷。以提高故障檢測的效率。針對差保護動作故障，可以采取以下措施。（1）檢查套管設備。對差動保護裝置的套管設備進行檢查，確保其正確安裝、接線正確、無損壞等。（2）檢查電力傳輸。檢查電力傳輸系統，包括電纜、絕緣子、連接器等，確保其運行良好，沒有接觸不良或短路等問題。（3）調試工作，在變電調試過程中，要確保參數設置正確、接線無誤，避免誤動作的發生。

1.3.2 主變后備保護動作

主變后備保護動作是指主變壓器后備保護裝置誤動作，導致單側開關跳閘，情況嚴重將會影響變電運行的安全性，一旦發生跳閘，會導致開關誤動，進而影響電力系統的正常運行。針對主變后備保護動作故障，可以采取以下措施。（1）分析跳閘原因。對跳閘的原因進行分析，可能是由于保護裝置參數設置不當、過電壓、過電流等原因導致的誤動作。（2）斷開電源。一旦發生跳閘，應立即斷開電源，確保電力系統的安全運行。（3）恢復閘刀。在進行故障排除后，需要將跳閘導致的開關閘刀恢復到原來的位置，并進行必要的維修和檢測工作。

1.4 電壓異常

在變電運行設備中，會對整個變電系統的正常運行產生影響。當變電設備的運行電壓出現異常時，可能會導致系統中的設備損壞或電力供應不穩定，進而影響供電系統的安全性和可靠性。當出現雷電、風暴、大雨等惡劣天氣時，變電設備容易受到損壞，電壓異常現象可能會發生。例如，雷擊可能會導致設備損壞或電力線路短路，從而引起電壓異常。外部因素如電磁干擾、電力負荷突變、供電線路故障等，也可能導致變電設備的電壓異常。例如，當大型電機啟動時，可能會引起瞬時的電壓波動。變電設備本身的故障也是電壓異常的一個常見原因。例如，變壓器繞組短路、電容器故障或電壓調節裝置故障等，都可能導致電壓異常。在變電設備維修和運行過程中，需要密切關注天氣狀況，特別是惡劣天氣的預報。及時采取保護措施，如加裝避雷裝置、提前做好防雷接地等，以減少天氣因素對設備的影響。

2 變電設備的有效維護措施

2.1 一般故障解決措施

針對變電設備中的一般故障：（1）需要對故障進行深入研究，了解故障的性質和相關問題，通過觀察和記錄故障現象、分析故障發生的條件和過程來進行。準確了解故障的性質對后續的處理步驟至關重要。（2）根據研究的結果，分析故障的原因，包括設備老化、線路連接不良、過載、短路、電壓不穩定等，通過仔細分析，可以確定故障的具體原因，為后續的處理提供指導。（3）根據故障的性質和原因，確定正確的處理方式。例如，對于由PT保險熔斷導致的故障，首先，要對導線的次級電壓進行檢查，再對保險絲保險絲的失效類型進行判斷。對因接地而引起的故障，應徹底檢修全部設備。對斷開的線路，需事先安排好通知工作，以保證工作人員的細心核查。（4）在解決故障的同時，也要考慮采取預防措施，以防止類似故障再次發生，包括設備的定期維護、加強線路連接的穩固性、采取過載保護措施、穩定電壓等。通過預防措施的實施，可以減少故障的發生頻率和影響。

2.2 跳閘故障解決措施

當發生跳閘故障時，首先，需要及時轉移線路負載，將負載從故障線路上轉移到其他正常運行的線路上，減輕故障線路的負荷，保持其他部分的正常供電，同時為故障排除和維修提供方便。在故障檢查過程中，需要對線路保護動作進行檢查，對繼電器保護裝置進行檢查，二次電路和切換裝置的檢查有無誤動作。一旦出現不正確的行為，就應該立刻對其進行修理或調整，以確保保護裝置的正常工作。如果發現有像潛油這樣的不正常現象，就應該停止對故障的檢測，改為對有關線路的檢測，注意線路的運行情況，檢查有無短路等情況。在故障是由于線路負荷造成的情況下，應該對實際負荷進行適當的降低；如果故障是因為設備饋線等原因導致的越級故障，并且在變壓器以外沒有任何異常發生時，應當切斷故障線路設備，從而使整臺變電設備迅速回到正常的工作狀態。若不是以上原因所致，則應對變壓器的絕緣電阻和直流電阻進行檢測，這樣可以幫助判定變壓器里有沒有游離炭之類的問題，并及時采取相應的維修措施。

2.3 健全變電運行安全管理制度

健全變電運行安全管理制度是確保變電設備有效維護的關鍵。（1）建立一套完整的安全管理制度，明確各項安全規章制度和操作規程，制度應包括工作流程、應急預案、安全培訓和教育等內容，確保員工具備必要的安全意識和操作能力。（2）組織定期的安全培訓和教育活動，提高員工的安全意識和安全技能。培訓內容包括變電設備的正確使用方法、危險源識別和應急處理等，使員工掌握必要的安全知識和技能。（3）明確安全管理崗位和責任，指定專人負責變電設備的安全管理工作，工作人員應具備相關的專業知識和技能，負責制定安全計劃、組織安全檢查和事故調查，確保安全管理制度的執行和落實。（4）通過張貼安全標語、組織安全交流會等形式，提高員工的安全意識，宣傳內容應包括事故案例分析、安全注意事項和安全生產要求等，使員工時刻保持警醒，增強對安全的重視。

2.4 提升變電工作人員的技術水平

提升變電工作人員的技術水平是確保變電設備有效維護和故障解決的關鍵。要組織定期的技術培訓和學習活動，提供專業知識和技能的更新和提升。培訓內容可以包括變電設備的原理、操作技術、故障診斷和維修方法等，使工作人員掌握最新的技術知識。同時，鼓勵工作人員在實際工作中積累經驗，特別是處理常見故障和復雜故障的經驗，通過實踐中的學習和總結，不斷提高解決問題的能力和技巧。以及建立技術人員之間的經驗交流機制，促進彼此之間的學習和分享，可以組織技術討論會、工作經驗交流會等形式，讓工作人員相互借鑒、學習和提高。同時，及時引進和應用新的變電技術和設備，使技術人員能夠掌握和運用先進的技術手段來提高工作效率和故障解決能力。

2.5 消除自然環境造成的不利影響

在對變壓器進行改造時，必須考慮到自然因素對變壓器產生的負面影響。維護單位要時刻注意氣象預報，對壞天氣進行監視，及早了解天氣變化情況，特別是雷雨天氣，應及時預警并采取相應措施。根據天氣情況，采取必要的預防措施，如加固設備、遮擋設備、封閉設備等，以防止雨水、風力、沙塵等對設備造成損害。在雷雨天氣或其他自然環境不利影響下，變電設備可能出現電壓異常情況。維修部門應及時檢測異常高壓，并采※取相應措施進行處理，確保變壓器的內部絕緣工作良好，防止設備損壞。同時，對變電設備進行定期維護和檢查，特別是在雷雨季節來臨前，加大檢測頻率，檢查設備的絕緣性能、接地情況、維護設備的完好性等，確保設備在惡劣天氣下能正常運行。在變電系統中安裝避雷裝置，如避雷針、避雷器等，以提供額外的保護，降低雷擊風險，保護變電設備的安全運行。通過合理的電路保護裝置設計和設置，提高系統的抗干擾能力和自動切除故障的能力，保護變電設備免受自然環境影響引起的故障。針對各種自然災害情況，建立相應的災害應急預案，明確各級人員的責任和行動方案，以便在發生災害時能夠迅速應對，最大限度地減少損失。

3 結語

綜上所述，如何正確、有效地對輸電線路進行維護，并及時采取相應的措施，是保證輸電線路安全、可靠運行的重要環節。通過有效的維護措施，能夠及時發現和解決一般故障和跳閘故障等常見問題，確保變電設備的正常運行。隨著電力需求的不斷增長和技術的不斷進步，變電設備面臨著新的挑戰和故障形式。因此，需要不斷深入研究和創新，探索更有效的維護和處理方法，以應對新的變電設備故障和問題。