500kV變電站變電運(yùn)行故障分析及處理

姜雪

摘 要變電站在電力企業(yè)的電力生產(chǎn)中有著很重要的地位，主要作用就是將要輸送給用戶的電能集中起來(lái)，然后對(duì)其中的電流和電壓進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)變，使其能符合用戶用電設(shè)備相關(guān)方面的要求，然后對(duì)其進(jìn)行分配，使其通過(guò)電網(wǎng)，輸送到千家萬(wàn)戶。但是變電站變電運(yùn)行的過(guò)程中不是一帆風(fēng)順的，所出現(xiàn)的故障總是會(huì)影響電能轉(zhuǎn)換效果。為了保證整個(gè)城市的用電需求得到滿足，相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)故障處采取應(yīng)急處理。

【關(guān)鍵詞】500kV變電站 變電運(yùn)行 故障分析 故障處理

對(duì)于500kV的變電站來(lái)說(shuō)，易出現(xiàn)的故障有倒閘操作故障、變壓器故障等，影響這些故障出現(xiàn)的原因又是多樣的，需要經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析，才能對(duì)癥下藥。本文主要針對(duì)500kV變電站變電運(yùn)行故障進(jìn)行分析，以及對(duì)處理措施進(jìn)行研究。

1 500kV變電站運(yùn)行故障類型

1.1 倒閘操作故障

倒閘操作通過(guò)操作相關(guān)的元件或構(gòu)件，使電氣設(shè)備三種狀態(tài)之間可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化，倒閘操作在電力系統(tǒng)操作中的意義就是在需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行維修檢查時(shí)，通過(guò)倒閘操作，可以是電力設(shè)備直接轉(zhuǎn)變?yōu)榫S修狀態(tài)，這增加了維修人員的安全系數(shù)。該操作易出現(xiàn)的故障有四方面：

（1）倒閘操作需要操作的構(gòu)件或儀器中有斷路器，那么斷路器如果沒(méi)有發(fā)揮作用，則電力設(shè)備即使轉(zhuǎn)化為維修狀態(tài)，也不會(huì)降低危險(xiǎn)系數(shù)，維修人員在對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查時(shí)，很有可能出現(xiàn)傷亡事故。

（2）高壓隔離開(kāi)關(guān)的分合時(shí)機(jī)不對(duì)，如果當(dāng)時(shí)線路上還存在電荷，隔離開(kāi)關(guān)是沒(méi)有能力對(duì)產(chǎn)生的能造成人員傷亡的電弧進(jìn)行消滅的。

（3）接地短路故障，出現(xiàn)的原因就是接地隔離開(kāi)關(guān)的分合時(shí)機(jī)不對(duì)，有兩種情況，一種是線路中還存在電流，另一種情況是隔離開(kāi)關(guān)處于閉合狀態(tài)時(shí)，就使斷路器發(fā)揮功能。

（4）越閘故障，主要原因是漏投漏退相關(guān)保護(hù)的壓板不能發(fā)揮保護(hù)作用。

1.2 變壓器繞組故障

此類故障有兩種，分別是匝間短路故障和相間短路故障。500kV變電站的作用位置不是在電流輸入端，也不是在輸出端，所以就導(dǎo)致改變電站的變壓器無(wú)法處于停工休息狀態(tài)，變壓器本身性能差，所以承受的電荷量有限，也不具備很強(qiáng)的散熱功能，長(zhǎng)期以往，繞組的絕緣使用壽命會(huì)逐漸縮短，直至匝間短路故障發(fā)生。變壓器的引線是隱藏起來(lái)的，否則在經(jīng)受巨大的相電流沖擊和油溫升高煎熬后，變壓器極易發(fā)生相間短路故障，同時(shí)，變壓器的絕緣層也不能保持原來(lái)的狀態(tài)。

1.3 變壓器分接開(kāi)關(guān)故障

變壓器的正常運(yùn)行離不開(kāi)分接開(kāi)關(guān)的作用，分接開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期處于工作狀態(tài)，會(huì)使相關(guān)的壓緊彈簧失去緊實(shí)狀態(tài)，滾輪各部分所受到的壓力也會(huì)有所差異，就不能使觸頭有效接觸，接觸電阻會(huì)增大，流經(jīng)分接開(kāi)關(guān)的電流也會(huì)變大，但此時(shí)，分接開(kāi)關(guān)已經(jīng)達(dá)到承受極限，所以在開(kāi)關(guān)接頭處會(huì)出現(xiàn)電弧。

2 500kV變電站運(yùn)行故障處理措施

2.1 優(yōu)化變壓器運(yùn)行

主要有三方面：

（1）將油溫控制在一定范圍內(nèi)。油溫在急劇上升的過(guò)程中，繞組絕緣層使用壽命會(huì)逐漸縮短，直至完全失去功效。變壓器要依據(jù)變壓器本身在各方面的運(yùn)行情況對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)控。油溫變化也是判斷變壓器故障的表現(xiàn)之一，這時(shí)需要進(jìn)行檢查的對(duì)象是風(fēng)扇冷卻裝飾和強(qiáng)迫循環(huán)油泵。

（2）對(duì)變壓器的油進(jìn)行質(zhì)檢，對(duì)油位置進(jìn)行測(cè)量檢驗(yàn)，看其是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。標(biāo)準(zhǔn)油質(zhì)顏色為微黃色或者透明色，當(dāng)變壓器處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，要判斷是否是因?yàn)橛唾|(zhì)變化引起的，還得借助在線監(jiān)測(cè)裝置對(duì)油氣進(jìn)行檢查，該裝置可以明顯地將油質(zhì)變化狀況表現(xiàn)出來(lái)。另外，油位置能作為一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)，是因?yàn)樵谡５臈l件環(huán)境下，是不會(huì)發(fā)生變化的，但是當(dāng)相關(guān)的冷卻裝置或者容納油的容器發(fā)生變故，不能保持原來(lái)的功能時(shí)，油位置就會(huì)有明顯的上下波動(dòng)。維修人員就可以對(duì)癥下藥，使相關(guān)的裝置該維修的維修，該更換的更換，同時(shí)在修復(fù)好相關(guān)裝置后，還要將油量控制在標(biāo)準(zhǔn)位置，如此，變電站才能發(fā)揮其功效。

（3）變壓器在正常的工作狀態(tài)時(shí)，對(duì)其發(fā)出的聲響進(jìn)行檢查。如果變壓器的聲音是有規(guī)律、頻率高、分貝小的聲音，則證明變壓器還沒(méi)有出現(xiàn)故障，否則就是變壓器的某部分零部件使用周期到限了。

2.2 控制諧波影響

變電站在對(duì)電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生諧波，諧波成分是不符合電能轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)的，所以諧波不能被正常利用，就會(huì)對(duì)電能轉(zhuǎn)換過(guò)程產(chǎn)生負(fù)面影響，還有可能導(dǎo)致變電站處于罷工狀態(tài)。所以相關(guān)人員還要對(duì)諧波進(jìn)行關(guān)注，使其產(chǎn)生的幾率變小，以將其造成的負(fù)面影響降到最低。可以采取的管控措施主要有三方面：

（1）不同的電氣設(shè)備對(duì)諧波的抵抗能力不同，所以相關(guān)人員要先對(duì)電氣設(shè)備在相關(guān)方面作敏感性試驗(yàn)，將受到諧波負(fù)面影響極大的電力設(shè)備與諧波產(chǎn)生源的距離拉開(kāi)，或者采取一些適當(dāng)?shù)母綦x措施，要善于運(yùn)用隔離式變壓器。

（2）一些非線性的電氣設(shè)備也會(huì)受到諧波的影響，為了減少影響，可以采取非線性應(yīng)對(duì)措施。

（3）電力系統(tǒng)的應(yīng)用比例對(duì)諧波的產(chǎn)生有一定的影響，相關(guān)人員應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行研究，使其逐漸放大，諧波影響就得到了控制。

2.3 加強(qiáng)變電設(shè)備維護(hù)檢修

變電設(shè)備要長(zhǎng)期保持正常的工作狀態(tài)，還需要對(duì)其進(jìn)行定期維護(hù)檢修，尤其是對(duì)易出現(xiàn)故障的地方要嚴(yán)加檢修。此外，還要將電氣設(shè)備的檢修產(chǎn)出比和投入比控制在規(guī)定范圍內(nèi)，維修人員要對(duì)變電站所有的變電故障了然于胸，以便提前準(zhǔn)備應(yīng)急機(jī)制，使其能在變電站變壓器不能保持正常狀態(tài)時(shí)發(fā)揮作用。

3 結(jié)語(yǔ)

500kV變電站作為電力輸送的中轉(zhuǎn)站，是不能出現(xiàn)問(wèn)題的，所以電力企業(yè)的相關(guān)人員就要對(duì)其做好維穩(wěn)措施，使其出現(xiàn)故障的機(jī)會(huì)減少，還要制定相關(guān)的應(yīng)急措施，以使變電站的功能能一直發(fā)揮下去。

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作者單位

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司檢修分公司揚(yáng)州運(yùn)維分部 江蘇省揚(yáng)州市 225009