10kV 配電站所內變起火故障分析與維護技術探究

林隆眉

（福建三農新材料有限責任公司，三明 365000）

1 10kV 配電站情況簡介

10kV 配電站供電能力為10000kVA，本文所研究的配電站高壓開關柜主接線為單母線分段，運行時單進高壓線圈帶動全站配電負荷。在該配電站所內變壓器高壓線圈發(fā)生短路事故，并導致站內設備起火后，配電站所有設備運行全部停止，本文對其起火故障進行深入分析，并提出相關的維護技術措施。

2 配電站所內變電設備變起火故障分析

2.1 配電站現場解體檢查

通過對配電站所內高壓開關柜內干式變壓器產生起火故障后的現場檢查，發(fā)現除高壓線圈起火后的炭化痕跡外，線圈保存基本處于完好狀態(tài)，線圈繞阻絕緣層間包裹一層炭化絕緣層，繞阻高壓線圈中部出現過熱炭化痕跡，同時出現較大范圍的線圈短路空洞，說明出現過匝間短路情況，將高壓線圈絕緣層炭化部位去除，露出繞阻導線。高壓線圈導線出現熔斷現象。高壓線圈上下兩端均比較完好，未發(fā)現裸鋁和強烈放電擊穿的痕跡。

2.2 事故直接原因分析

根據對配電站所內變壓器的起火事故的現場勘查，了解配電站的外部配電線路連接、負載等情況，將外界因素排除，配電站的內部電力運行環(huán)境是滿足干式變壓器正常的運行需求。發(fā)生短路起火事故前，配電站外部供電未發(fā)現異常，天氣因素基本排除，同時供電電壓無異常波動影響干式變壓器運行。此外，經過對配電站所內變起火故障的事故現場進行勘查，未發(fā)現變壓器導線存在強烈的放電痕跡，證明事故未發(fā)生強烈的高壓對地或對空放電，高壓電纜和接線部分無過電或過熱情況，證明配電站所內變壓器未出現過載情況。配電站低壓供電部分在發(fā)生所內變起火事故前后均可正常運行，證明不是因低壓供電系統(tǒng)出現故障而導致的所內變壓器高壓線圈短路起火。同時B 相低壓繞阻的絕緣層雖然也已經炭化，但仍存在炭化后的匝間絕緣層，證明B 相低壓繞阻線圈未發(fā)生匝間短路的情況，本次所內變起火故障的直接原因就是B 相高壓繞阻絕緣層破損造成的匝間短路，而引發(fā)的起火事故。

2.3 事故間接原因分析

配電站所內高壓變電器出現起火故障，是由多方面原因造成的，直接原因是導致事故發(fā)生的根本原因，而間接原因主要有以下幾方面。①在配電站日常管理、協調、調度的過程中，配電站所內變壓器檢驗管理不規(guī)范，變壓器未進行相關的電氣試驗，沒有確保變壓器的型號、性能符合10kV 配電站的電力設備使用需求，導致所內變壓器存在安全隱患。②配電的安全防護系統(tǒng)不完善。所內變起火故障發(fā)生后，針對配電站內部安防設備進行調查，發(fā)現配電站高壓變電室內未裝備煙感傳感器，無法與配電站的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行聯動，火災報警系統(tǒng)以及自動滅火系統(tǒng)也未裝配，導致配電站無法及時排除火災隱患，致使配電站出現所內變起火故障。③配電站的實時視頻監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)不穩(wěn)定，未能在第一時間內將配電站內部的系統(tǒng)性故障及時反映，導致配電站變壓器高壓繞阻線圈短路故障無法被及時發(fā)現，最終導致所內變起火故障。④該配電站當前的管理模式為無人值守模式，根據國家電網以及電力行業(yè)的相關技術規(guī)定和管理標準，配電站在管理方面無法達到安全運行的要求。綜合以上幾點，是導致此次配電站所變起火故障產生的間接原因。

3 配電站所內管理和技術維護措施

3.1 管理措施

（1）配電站所內高壓電器設備應選擇可靠度高、安全性能強的品牌產品，降低配電站所內高壓變電設備的故障發(fā)生幾率。

（2）完善配電站無人值守的管理標準，針對配電站所內電氣設備要加大巡檢和點檢力度，管理制度應符合國家電網以及電力行業(yè)的相關規(guī)定和標準。

（3）強化配電站巡檢和點檢人員的技術水平及專業(yè)技能，定期開展培訓提升電力職工的職業(yè)素養(yǎng)，培養(yǎng)電力職工的安全責任意識。以提高配電站的安全運行效率。

（4）在投入運行前，針對配電站的所有電氣設備做好性能檢驗和安全防護檢查工作，加強配電站電力設備的日常維護、保養(yǎng)以及點檢力度，確保設備處于良好運行狀態(tài)。

（5）根據10kV 配電站所內電氣設備的運行方式和運行特點，完善事故應急處置預案，確保關鍵設備如變壓器的運行可靠。

3.2 技術維護措施

（1）針對配電站關鍵設備和變壓器接電設備應配備溫度監(jiān)控設施，所內高壓開關柜采用全封閉式柜體，對高壓開關柜的質量要嚴格要求，因此應選用質量有保障的高壓開關柜產品，并在投入運行前做好質量檢驗。以便及時檢測變壓器設備的運行狀態(tài)，確保發(fā)生故障能夠及時發(fā)現，降低事故發(fā)生幾率。

（2）做好配電站電氣設備的電氣試驗管理，根據國家電網以及電力行業(yè)的相關規(guī)定和標準，按照設備的試驗周期定期進行設備檢驗，定期對配電站所內變壓器開展倍頻耐壓以及直流電阻檢測，確保高壓線圈匝間絕緣性能穩(wěn)定，發(fā)現問題及時處理，保障配電站所內設備的周期運行安全系數。

（3）配電站的監(jiān)控系統(tǒng)應不斷加以完善，同時應配備安防系統(tǒng)，保證無人值守配電站達到相關技術標準和管理標準。確保配電站發(fā)生故障時配電站調度室能夠第一時間發(fā)現并做出處理。同時進一步提高10kV 供電系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性，配電站應加裝事故錄波裝置，以便在發(fā)生故障時，能夠為技術人員提供準確的判斷依據。

4 結束語

綜上所述，配電站作為國家電網的重要組成部分，其運行安全將至直接影響國家供電系統(tǒng)整體供電效率和安全。因此加強對配電站的運行管理和技術維護對供電系統(tǒng)的運行安全具有重要意義，樹立風險意識，降低配電站故障事故發(fā)生幾率，以保障電力系統(tǒng)運行安全。