电力设备常见故障分析与对策

电力设备常见故障分析与对策

摘要：要根据电力设备的故障特征、详细分析故障原因的基础上，采取有效的对策对电力设备进行预防性监控、高效化的管理、科学化处理，从而保证电网安全稳定运行。

关键词：电力设备；故障；对策

引言

随着经济发展和技术进步，电力事业也得到快速发展，供电容量不断增大，用户生活水平的提高也会对供电可靠性要求越来越高。如何有效管理电力设备，快速处理故障，提高电力设备供电可靠性和利用效率成为供电企业当前迫切要解决的新问题。

1电力设备安全稳定运行的重要性分析

电力设备主要包括发电设备及供电设备，是组成电力及供电系统的关键。实际应用状态下的电力设备又有“一次设备”与“二次设备”之分，具有显著的复杂性和系统性特征，探究电力设备管理和检修工作的发展趋势、并进一步优化其中的细节，首先需要对保障其安全稳定运行的重要性建立起正确的认识。“安全性”与“连续性”是电力设备运行所必须具备的前提条件，若出现故障或问题，电力设备的运行将会受到影响，进而影响电力能源的供应。因此电力企业需通过加强电力设备管理来实现电力设备以及电力系统的安全运行，为电力供应“保驾护航”。这方面的优化改革对保障民众日常生活用电、社会工业生产用电能产生积极的推动作用。当今社会高速发展，电力设备更新换代的速度也在不断加快，追求产能、效益的同时也应提高对电力设备安全稳定运行问题的关注度。当然，行业形势的变化也对这部分工作提出了新要求，因此需对传统的设备管理、检修工作模式进行优化改进，在降低设备故障率、延长设备使用寿命的基础上、降低电力企业的生产成本，实现经济效益与社会效益的统一。实际工作中，设备管理及检修人员要通过不断学习加强对电力设备的了解，以分析问题并制定解决措施为切入点、对这部分工作进行创新改革，促进电力事业的不断进步。

2电力设备常见故障特征

从行业故障统计数据来看，电力设备主要故障为外部故障，比例超过90%，内部故障尚且未达到5%，外部故障在数量上远大于内部故障。但内部故障却是电力设备造成危害和损失的主要原因。因为电力设备一旦发生内部故障，所造成的破坏性往往是外部故障的几百倍甚至几千倍。以变压器为例，如果变压器套管内部受潮或者是缺油，很可能发生放电而造成套管爆炸，严重损坏变压器。电力设备内部故障的常见类型以热故障为主，具有很强的多发性、隐蔽性、随机性、阶段性等特点。发生故障时会同时引起多种故障并发，形成故障链。这些故障具有很强的隐蔽性，隐患不易发现，多数情况是发生后再追究事故原因时才能真正了解到事故的原因。由于热故障的产生具有很强的随机性，各部件、不同运行环境、不同的材料都可以是造成故障发生的原因，预防起来相当困难。要预防，就必须从阶段性做好预防工作。因为一般故障都会存在劣化潜伏期、发展和最终损坏期，只有在劣化潜伏期和发展期查找出，才能做到防患于未然。

3电力设备常见故障原因分析

电力设备故障原因很多，归纳起来主要由几个方面：一是接触不良。导电回路中的接触点需要良好的接触，如果发生接触不良，就会引起太热现象。如发电机封闭母线、变压器绕组、铁心、套管过热，隔离刀闸、断路器、互感器等设备

也会因触头接触不良而引起过热，很容易发生故障。二是绝缘介质受损。绝缘介

质受损主要表现在绝缘介质老化和受潮两个方面。当绝缘介质受损较大时，发热

功率会增大，在电压和电流的共同作用下出现能量损耗进一步加剧介质损耗，并

随着温度上升而出现下降趋势，绝缘介质变得更加脆，更加黏，受潮即开裂等，

可能出现热击穿和爆炸隐患。如高压电缆头在三相分叉处因密封绝缘介质受损、

高压套管因绝缘不良引起发电或发热现象等故障问题较为常见。二是缺油。电力

设备内部出现油少的情况下出现故障也是电力设备常见故障之一，主要表现为两

种情况：一是热效应。这种由于电力设备缺油而导致绝缘强度下降，出现放热现

象产生的故障。二是热场分布差异引起故障。在缺油情况下，一些位置上下介质

不相同，热熔系数判别较大就会存在热场分布的差异情况，容易引起故障。

4故障防范与处理对策

通过监控设备指标对故障防范：电力设备故障对策重点在于故障防范于未然。电力设备指标分为油色谱数据和绝缘参数两大类。只要把握好电抗器、变压器等

油侵式设备绝缘油中的气体以及泄漏电流、绕组阻抗、极化指数、介质损耗等绝

缘参数指标，可以随时掌握设备的运行情况，防范故障于未然。在油色谱分析方面，通过取样溶解于绝缘油中的气体，分析气体浓度含量及其相对关系，对照国

际通用的三比值编码表就可以评优故障的程度。目前，在电力行业中有80%的设

备故障是通过油色谱分析检查得到的。在高压电气试验方面，每年一度的例行检

验工作。高压电气试验与油色谱分析不同，高压电气试验是通过对设备施加一定

的过电压，测试设备在高压下的电流、电阻相关指标，这种试验具体一定的破坏性，需要停电作业，也影响供电可靠性。因此，次数不宜过多过频。高压电气试

验需要对泄露电流、绝缘电阻、直流电阻、ABC三相之间电阻、套管介质损耗、

局部放电、绝缘老化等指标进行试验取得数据，从而通过指标判断设备的缺陷或

潜在故障。在油品检测方面，绝缘油在电力设备中起到重要的绝缘作用，作为一

种绝缘介质，它的质量直接关系到设备运行安全。一旦绝缘油的品质达不到运行

要求时，设备的健康状态就会下降，对绝缘油的品质进行检测，是对电力设备状

态的有效监控。由于油品采样要从各们位置抽取，就必须先要对设备进行停电，

影响供电可靠性。因此，检测周期也不宜过短过频。检测品质数据包括检测日期、编号、人员、油介质损耗、油中微水含量等。

应用新诊断技术：在电力设备故障诊断中不断推出新技术、新方法，比较典

型有多传感技术、信息融合处理技术、诊断分析与信息技术等。当电力设备出现

不明故障现象时，要快速获得，对故障进行有效的诊断，就需要应用多传感技术，通过对故障进行多层次、全方位的信息收集，从而精准地判断电力设备的故障情况，为抢修争取时间，提高供电可靠性。在多传感技术应用过程中要检测传感器

的灵敏状态，必需要保证各传感器都能正常使用。信息融合技术是建立在信息收

集的基础上，对数据信息进行分析与处理，因此对传感器依赖程度较高。信息融

合技术就是将设备在不同的时间和空间条件下产生的故障，以及故障与故障间存

在的某种联系等信息进行有效判别、区分和处理，从而达到精准判断的目的。诊

断分析与信息技术是利用信息技术对整个电力设备出现故障全过程的数据进行分析、处理。比较典型的技术包括模糊识别技术、神经网络技术等数据处理技术。

结束语

新形势下，电力系统正在不断更新、完善，与之配套的技术也在不断进步。

电力设备在输配电领域中已得到了广泛应用，优化电力设备的管理及检修工作有

助于保障电力系统的安全稳定，电力设备性能的高效化也能够保证电力能源从生