變電運行中跳閘故障及處理技術分析

方 鳴，吳 剛

（國網(wǎng)江蘇省電力有限公司無錫供電分公司，江蘇 無錫 214000）

0 引 言

影響電力系統(tǒng)運行效率的因素較多，其中就包含變電運行的穩(wěn)定性。對變電運行的控制工作不到位，會直接影響到城市綜合發(fā)展的質量。在具體解決變電運行故障的過程中，如果無法第一時間找到故障點所在，或者處理技術的效率較低，就會直接影響到故障處理工作的質量。因此，首先要加大智能化設備的應用力度，以提升處理工作的效率；其次要從處理人員的專業(yè)素養(yǎng)入手，通過定期的專業(yè)化培訓活動來提高工作人員的作業(yè)水平；最后要落實相關的定期檢修工作，建立必要的巡檢機制，確保電力系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定的運行。

1 故障原因

引起跳閘故障的原因很多，其中包含了設備本身的原因，也包含了保護系統(tǒng)誤動作的原因。為了能夠更好地處理跳閘故障，首先要準確判斷出引起跳閘故障的原因。

1.1 設備故障

供配電設備老化，是引起跳閘故障的重要原因之一。根據(jù)我國相關的研究報告結果顯示，我國大部分城市已經(jīng)開展了具有針對性的變配電系統(tǒng)改造工作，旨在提升變配電系統(tǒng)的運行效率。但是，在一些地區(qū)的供配電系統(tǒng)中仍存在設備老化的問題，而設備以及線路老化很容易引起跳閘故障發(fā)生。

1.2 工作負荷過大導致變壓器組損壞

高壓配電系統(tǒng)是一個地區(qū)電能使用正常的根本保障。當該地區(qū)的電站接收到大型發(fā)電站發(fā)送過來的電能以后，通過高壓配電變壓器組將高等級的電能轉化為該地區(qū)居民可以正常使用的等級，再通過輸出線路將電能輸出。由于一個地區(qū)的電能使用存在一定的差異，一般每年的夏季都是用電的高峰期，當一個地區(qū)電站的電能轉化效率達不到該地區(qū)的用電需求時，就會在無形中增加高壓配電機組的負載，當負載超出整個變壓器組的負荷時，就會導致變壓器組的損壞。這主要是由于變壓器內部是按照一定的匝數(shù)比繞制而成的線圈，長時間的工作會導致該線圈發(fā)熱損壞，從而影響整個變壓器組的正常運行[1]。

1.3 繼電保護措施以及日常維護工作不到位

繼電保護措施作為保護高壓配電變壓器組的有力保障，在實際的應用中十分必要。對于整個變壓器組，良好的繼電保護系統(tǒng)能夠切實提高其運行效率，從而確保整個地區(qū)的用電正常。

為了確保整個地區(qū)的用電正常，電站的高壓配電變器機組設備需要24 h運轉。而電廠高壓配電變壓器設備內部的高壓配電變壓器元件對于實際環(huán)境中的溫度有非常高的要求，如果溫度過高就會影響到整個設備的使用效率，如果長時間處于高溫作業(yè)的環(huán)境中，就會導致設備內部元件的損壞，最終會影響到該電站的總發(fā)電量。同時，此類設備故障雖然很容易修復，但在實際排查故障點時工作十分繁瑣[2]。

定時、定質的保養(yǎng)工作能夠切實有效地提高整個電廠電力系統(tǒng)的使用壽命。在實際的日常維護以及保養(yǎng)工作中，需要根據(jù)我國相應工種的作業(yè)規(guī)范認真執(zhí)行日常保養(yǎng)任務[3]。

但是，目前我國很難按照實際的要求去執(zhí)行相應的保養(yǎng)任務。一方面，企業(yè)輕視相應的保養(yǎng)工作，缺乏設備保護意識；另一方面，企業(yè)缺少相應的保養(yǎng)準則，最終導致整個電廠設備由于缺乏保養(yǎng)而出現(xiàn)突發(fā)性的故障。由保養(yǎng)工作不到位導致的故障一般都是經(jīng)過長時間的積累之后才會突然出現(xiàn)的，對于設備的損傷也較為嚴重，而且排查難度非常大[4]。

2 處理技術

故障處理技術主要在于是否能夠迅速地判斷出故障的種類，如果相關處理技術落實不到位，就會延誤處理故障的時間，進而導致電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性受到影響。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性是維持一個地區(qū)正常用電的重要保障，一般處于24 h連續(xù)運轉狀態(tài)。在實際運行的過程中，尤其是用電高峰期，容易出現(xiàn)電力系統(tǒng)故障，為了方便檢修，就要對相應的跳閘故障（橫向故障）進行登記分類。（1）兩相跳閘。三相電路中的任意兩相導通，稱之為兩相跳閘。（2）兩相接地跳閘。和兩相跳閘的情況類似，但是兩相接地跳閘有跳閘電流流入地下。（3）三相跳閘又稱之為對稱跳閘，主要是因為三相跳閘時，三相電路依然是對稱的。

如果按照一套電力系統(tǒng)中故障出現(xiàn)的次數(shù)進行分類，可以將故障分為簡單故障和復雜故障。其中，整個電力系統(tǒng)中只出現(xiàn)了一次故障，稱之為簡單故障，而出現(xiàn)了兩次及以上的故障，則稱之為復雜故障[5]。

2.1 準確判斷跳閘故障的原因

準確判斷出導致跳閘故障的原因，才能夠采取相應的處理措施，最終讓電力系統(tǒng)盡快恢復到正常的運行狀態(tài)。在發(fā)生跳閘故障后，變電運行部門要第一時間開展相關的檢查工作，初步判斷出故障類型，并索取故障波形圖。

首先，在預判故障點位時，要先判斷出導致跳閘故障出現(xiàn)的原因是外因還是內因。如果跳閘故障出現(xiàn)時電力系統(tǒng)所在區(qū)域沒有出現(xiàn)極端天氣，則可以排除外因；在分析系統(tǒng)內部原因時，則要根據(jù)跳閘故障具體的表現(xiàn)找準點位。其次，在索取故障波形圖時，要使用智能化錄波設備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的波形索取設備。智能化錄波設備和傳統(tǒng)設備相比較，最主要的優(yōu)勢在于智能化設備的準確度更高，所以檢測得到的結果更加準確。

2.2 故障處理

2.2.1 線路跳閘

在處理線路跳閘故障時，先要對電力系統(tǒng)進行全面的排查工作，判斷出系統(tǒng)線路是否存在明顯的異常點位，如果存在就可以直接確定跳閘點位就是存在異常的點位。但是在一些電力系統(tǒng)的線路跳閘之后，系統(tǒng)中的電力線路并沒有明顯的異常點位。因此，在判斷此類電力系統(tǒng)的跳閘故障時，要根據(jù)線路保護的動作情況以及消弧線圈情況，根據(jù)保護類型、測距等信息大致判斷故障類型以及故障出現(xiàn)具體的點位[6]。

2.2.2 主變三側開關跳閘

針對主變三側開關跳閘故障，要采取逐級檢查的辦法確定出現(xiàn)故障的點位。首先，當主變瓦斯保護動作時，要圍繞變電器進行系統(tǒng)的排查工作，要確定故障點位是在變電器的內部還是外部，在此期間還要確定變電器的鐵芯是否存在故障；其次，要對繼電器進行檢測，要排查繼電器內部是否聚集有大量的氣體。

導致主變三側開關跳閘的因素非常多，從變壓器的內部到各側流變之間設備故障，再到瓦斯繼電器，都有可能。在排查故障原因時，先要檢查變壓器外部接頭等位置，觀察變壓器的外部是否存在明顯的漏油現(xiàn)象，若沒有漏油再對變電器的內部進行檢查。對于瓦斯繼電器，則要使用專業(yè)的檢測工具檢測繼電器內部是否存在氣體，如果檢測結果顯示繼電器內部存在氣體，則可以直接判定引起跳閘故障的原因是繼電器。

2.2.3 主變低壓側跳閘

引起主變低壓側跳閘的主要原因有3個：第一，低壓側母線出現(xiàn)故障所引起的；第二，由低壓側次總開關誤動作導致的；第三，線路保護拒動或開關拒動引起的。在排查故障原因的過程中，需要對主變保護和線路保護依次進行檢查工作。當這兩類保護都沒有被觸發(fā)時，可以確定為第二個原因，然后再次對低壓次總開關進行檢測，最終確定具體的故障原因。

3 結 論

跳閘故障是電力系統(tǒng)運行期間主要存在的故障種類之一，一旦出現(xiàn)此類故障會對整個電力系統(tǒng)的運行造成極大的影響。在處理跳閘故障時，首先要準確定位故障點，然后要采取最具有針對性的處理措施，快速隔離故障設備，恢復正常設備運行。在選定處理技術時，要充分考慮故障的特異性，針對故障出現(xiàn)的原因去處理故障。