分析500kV變電站變電運行故障分析及處理

尹曉海

【摘 ?要】經(jīng)濟增長和用電量的增加，提升了人們的生活質(zhì)量，對于電力系統(tǒng)的安全運行問題也逐漸凸顯，變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，主要是起到連接用戶與供電企業(yè)之間的樞紐作用，能夠直接影響電力系統(tǒng)的運行安全。變電站具有較為復雜的運行原理以及較高的運行要求，所以，對于變電站的維護以及安全防范具有較高的現(xiàn)實意義。

【關鍵詞】500kV變電站;變電運行;故障;處理

一、500kV變電運行過程中的故障類型分析

1.1倒閘操作

通過變電運行過程中的倒閘操作，能夠使電力設備運行狀態(tài)發(fā)生改變，這有利于運維檢修。然而，500kV變電運行倒閘過程中，存在著一些隱患。比如，在500kV變電設備檢修前，如果操作人員沒有正確而又及時地將斷路器斷開，則必然會導致部分電力線路、電氣設備帶電，以致于檢修人員可能會出現(xiàn)觸電事故。此外，帶負荷拉開隔離開關行為，會產(chǎn)生電弧，危及周邊的電氣設備和操作人員;如果線路帶電并將接地隔離開關合上斷路器送電，則會造成接地短路故障，后果非常嚴重。

1.2變壓器繞組與分接開關

對于變壓器繞組問題而言，其作為5O0kV變電運行中的常見故障，后果非常嚴重。具體而言，這種繞組故障問題，又可以分為匝間短路與相間短路兩種故障類型。500kV變電站作為地區(qū)樞紐，其中變壓器長期超負荷運行;散熱效果不良，很可能會出現(xiàn)繞組絕緣老化加劇問題，進而造成匝間短路故障。隨著故障相電流的逐漸增大，油溫也隨之快速升高，此時變壓器就會發(fā)出異響。當變壓器上的灰塵以及水分大量積聚以后，變壓器就會出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象，以致于引線長期暴露在自然環(huán)境下，繞組易出現(xiàn)相間短路故障問題。在此過程中，故障電流會導致油溫逐漸升高，進而造成變壓器絕緣層老化，甚至損壞，變壓器無法正常運行。需要強調(diào)的是，如果500kV變電運行過程中，發(fā)生了分接開關現(xiàn)象，分接開關的接頭就會放電或者拉弧，此時變壓器中的零器件嚴重灼傷。之所以會出現(xiàn)分接開關問題，主要時因為分接開關在長時間的運行過程中出壓緊彈簧出現(xiàn)了疲勞問題，以致于滾輪壓力不均勻分布，觸頭接觸面積減小、電阻增大，最終導致分接開關難以承受電流沖擊。

二、500kV變電站電氣運行故障與原因

2.1整定定值故障

當電力調(diào)配不當，或者電力工作人員的定值錄入有誤時，會導致計算誤差。計算誤差勢必會導致系統(tǒng)運行故障。同時，繼電保護裝置如果使用的年限過長，其零件老化和磨損也會導致整定定值故障。當然，實際上整定定值故障多數(shù)時候都是由于人為的原因所造成的，或是計算錯誤等問題導致的。

2.2變壓器故障與解決措施

在變電站日常運行過程中變壓器有著重要的作用，其故障發(fā)生率相對較低。但在相關因素的作用下變壓器出現(xiàn)問題也會對變電站的運行造成影響，嚴重時甚至致使整個變電站失電，造成不必要的經(jīng)濟損失。其中變電站常見的故障通常為：第一，在自然因素的影響下變壓器線圈出現(xiàn)返潮現(xiàn)象，使得變壓器線圈的絕緣性降低。第二，變壓器中相關的接地片老化，在電壓升高時出現(xiàn)放電現(xiàn)象;第三，變壓器外部出現(xiàn)短路現(xiàn)象，致使通過變壓器電流的電壓提升，使變壓器超負荷運行。

2.3變電站線路出現(xiàn)故障

線路的主要作用是對電能進行輸送和接收，發(fā)電機所輸出的電能經(jīng)過變壓器進行升壓，再由控制設備進行輸電線路輸入，這樣就完成了輸電操作。如果故障發(fā)生在輸電線路上，就會使得整個輸電系統(tǒng)癱瘓，這樣就損壞了變電站的相關功能。常見的輸電線路故障主要是斷路以及短路，線路出現(xiàn)斷路的原因主要是線路中某一位置的線路通過出現(xiàn)異常，就會斷開某一段線路，這樣就會造成電流通過障礙，影響線路運行。線路出現(xiàn)短路的原因主要是因為線路中將不相同的電位連接在一起。這樣就會形成線路局部短路，使電流通過出現(xiàn)障礙。針對線路故障的解決措施主要在于定期檢查變電站線路，對發(fā)現(xiàn)的故障問題應當進行第一時間的修復與處理。如果線路在運行期間出現(xiàn)斷線等情況，應當將此情況上報給有關部門，并且還要定期對故障線路進行處理，對于線路出現(xiàn)故障的原因要進行準確判斷，探究其出現(xiàn)故障的原因，進行針對化的處理，這樣能夠一定程度上保障變電站線路的安全運行。

三、500kV變電站維護和管理的具體措施

3.1創(chuàng)新運行維護管理模式

隨著我國科學技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的周期性變電站檢修模式已經(jīng)無法滿足新時期變電站運行管理的需求，這種維護管理模式不僅會耗費比較多的人力和物力，也會耗費比較多的時間。而如果可以通過對變電站設備狀態(tài)進行檢修，則可以根據(jù)設備狀態(tài)情況來進行針對性管理與維護，這種動態(tài)運行維護管理模式可以明顯增強變電站運行維護與管理質(zhì)量和效率。實際上，伴隨著多媒體技術、光纖技術和信息傳感器等先進技術在我國社會生產(chǎn)和生活中得到了廣泛應用，特別是借助無線檢測和無線監(jiān)控等先進技術在變電站運行管理中的合理應用，可以實現(xiàn)實時監(jiān)測和全面掌控變電站的運行狀況，有助于促進我國變電站檢修上升到新的階段。比如，通過采用數(shù)字化、智能化等先進技術，有助于更好地提升變電站中相關電力設備安裝、維護與管理的水平，確?？梢詽M足新時期變電站設備運行維護與管理的需求。

3.2跳閘故障處理

跳閘故障主要通過以下幾個指標進行判斷：主變開關的跳閘事故能夠通過斷路器的跳合位置、負荷狀況和信號燈進行判斷，進而檢查變電站能否正常進行用電切換，以及直流系統(tǒng)能否正常工作。需要記住如果故障原因沒有確定以及故障沒有得到解決，不能進行強行供電，否則會造成更嚴重的變電運行故障。單側(cè)開關跳閘的主要原因包括：母線故障、越級跳閘和誤動開關等，因此，應當通過對變電運行的電力設備進行自己的排查而確定故障的原因，并采取科學有效的方法對故障進行處理。一旦確定跳閘故障屬于線路保護和主變保護兩種情況，應當迅速斷開開關，待到故障解決之后在恢復供電，防止出現(xiàn)更嚴重的變電運行事故。此外，必須加強對變電運行電力設備的檢查工作，特別是供電部分和主變保護范圍內(nèi)的電力設備是否存在安全隱患，從而確保變電運行的順利進行。

3.3變現(xiàn)站線路問題解決措施

針對電力傳輸線路常見的故障，相關工作人員應該通過科學的方法定期對電變站的各種線路進行仔細的檢測，在發(fā)現(xiàn)相關故障與隱患時，對其進行合理的解決并制定相應的解決措施。在變電站運轉(zhuǎn)期間相關線路出現(xiàn)斷路問題，相關工作人員應該第一時間向上級進行報告，同時進行巡線處理，對可能發(fā)生斷路的區(qū)域進行分析，對其發(fā)生原因進行了解并及時解決，促進變電站的正常運行。

3.4強化電力設備管理

電力企業(yè)應當加強對電力設備的管理，防止由于電力設備問題而造成變電運行故障。首先，電力企業(yè)應當在初期做好電力設備的選型工作，確保電力設備的功能能夠滿足工作要求;其次，在變電運行電力設備安裝過程中，應當對施工的質(zhì)量進行控制管理，防止由于施工質(zhì)量問題（如：接線錯誤）而引起變電運行故障;最后，應當加強日常對電力設備運行情況的巡視、檢查、監(jiān)控和管理，對變電運行過程中電力設備出現(xiàn)的異常情況進行及時的監(jiān)控和分析。

結(jié)語

總而言之，為了有效提高變電系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性，需要深入對變電站運行故障和處理措施進行研究，針對變電站當中存在的問題，利用行之有效的方式，增強對變電站運行故障的控制力度。從變電設備維修養(yǎng)護、變壓器優(yōu)化運行、控制諧波影響等方面著手，引入新技術，降低變電站運行故障出現(xiàn)頻率，保證電網(wǎng)穩(wěn)定，推動我國電力事業(yè)健康良好發(fā)展。

參考文獻：

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（作者單位：山西省電力公司檢修分公司）