变电站电气一次设备常见问题 于飞虎

变电站电气一次设备常见问题于飞虎

发表时间：2018-06-05T17:07:16.340Z 来源：《电力设备》2018年第2期作者：于飞虎毕文彦

[导读] 摘要：变电站作为电网的一个重要环节，其安全运行与电网的安全运行息息相关，在我国的电力系统中，变电站主要承担着变电操作、事故判断、事故处理等任务，至今为止，很多任务都需要依靠变电站的运行值班人员去完成，当突发故障产生时，运行人员需要及时对故障元件和事故原因进行判断，从而在最短时间内恢复供电，降低断电对整个社会带来的损失。

（国网山东省电力公司乳山市供电公司 264500）

摘要：变电站作为电网的一个重要环节，其安全运行与电网的安全运行息息相关，在我国的电力系统中，变电站主要承担着变电操作、事故判断、事故处理等任务，至今为止，很多任务都需要依靠变电站的运行值班人员去完成，当突发故障产生时，运行人员需要及时对故障元件和事故原因进行判断，从而在最短时间内恢复供电，降低断电对整个社会带来的损失。在这样的背景下，变电站的相关人员需要具有更丰富的理论知识，故对变电站中一次设备的常见问题的成因进行了解，并能够采取相应的解决措施，对保障电力系统正常运行有着重要意义。

关键词：变电站；电气一次设备；常见问题

1变电站一次设备的日常运行和维护情况概述

随着信息化时代的打来，整个社会对电力需求的不断上升，加上我国变电站设备类型多、巡线周期长、站多面广等一系列不利因素，使得很多地区的变电站一次设备的维护工作开始出现一些问题。例如部分35kV变电站仍采用旧式的电磁式继电器，这种电磁式继电器不仅功耗较大，灵敏度较低，抗干扰能力差，相关的维护工作更是成为了变电站工作人员面临的巨大难题。但另一方面，由于新工艺和新设备在电力建设领域中的广泛应用，部分发达地区的变电站也开始依托计算机使用一些新型设备，如依托人工智能建立的全天候智能监控设备、依托浪涌保护器装置建立的抗干扰设备等，智能变电站的发展也拉开了帷幕，但同样，这些新型设备和新型智能变电站在给变电设备的日常运行和维护的安全性添加上筹码的同时，也给相关的设备检修人员提出了更高的要求。因此，变电设备的日常运行和维护工作还任重而道远。

2变压器上产生过电压

2.1原因分析

电力系统在运行的过程中，由于雷击、故障、谐振、操作等一系列原因引起的电气设备电压高于额定工作电压的现象，被称为过电压。过电压对变电站的一次设备具有极大的危害，当一次设备出现较大的过电压时，极有可能造成变电设备的完全损坏，严重将导致整个电力网络的崩溃。根据产生的原因不同，过电压可分为外部过电压和内部过电压两类。其中，外部过电压多是由于大部分变电站中的变压器的外接侧多架设在室外所引起的，在雷雨天气时，如果变压器或其它一次设备直接受到雷电直击，瞬间通过的极大雷电流会使得变电设备产生过电压，即使变压器或其它一次设备未受到雷电直击，雷云放电时所引起迅速变化的电磁场也会在一次设备上感应出过电压。而内部过电压多是由于相关工作人员对断路器的操作不当，造成一次变电主设备电压异常升高而破坏绝缘功能，最终导致变电设备的损毁。

2.2解决措施

针对过电压产生的外部原因，相关人员可以采取在输电线路和变压器低压一侧设置避雷线和避雷针的方式，来限制低压绕组过电压的幅值，从而减小雷击给变压器带来的直接影响。同时还应当规范相关操作，加强雷雨天气的日常监测工作，将可能存在的安全隐患消灭在萌芽状态。而针对因操作不当引起的过电压，整个机构采用分励脱扣器机构，并设计成贮能形式，当接收到正确的合闸命令后，断路器能够正确完成闭合操作，且将预贮能通过合闸电磁铁进行释放，而当出现误操作时，智能控制器可以发出警报信号，提升操作人员注意，从根本上杜绝过电压对变电设备的影响。

3过热问题

3.1原因分析

变压器能够将外面的500KV高压电转换为机车所需的110KV的低压电。由于变压器的电压很高，功率又很大，所以变压器产生的热量很大，如何降低变压器的温度保证其正常工作至关重要。在变电站运行过程中，容易产生不正常的过热现象，一旦处理不及时，甚至会影响到电力系统的稳定运行，产生严重的后果。同时，对于过热部分的检修，如果方法存在不当，依然会有恶性循环。过热原因主要有三种情况：

3.1.1设备因素：系统负荷过大，设备的原设计参数无法满足要求；鸭嘴弹簧失效、拉力不够，长期运行过程中弹簧失去弹力，使得刀闸边缘绝缘受损；小车插销过程中，发生松动，进而引发过热。

3.1.2人员因素：未按照检修工艺标准展开日常检修工作，有缺陷存在，导致过热现象；设备的测温存在不准确，负荷过大时，产生接头过热现象；运行人员在巡视过程中，存在巡视质量低的问题，导致问题积累。

3.2解决措施

变压器过热现象属于较为常见的问题，变压器维护人员应该高度重视这种现象，做好相应的防御与维护措施。首先，应该对变压器的温度进行实时监测，一旦发生高温现象，及时处理问题，判断接地点是否正常或者运行环境的散热条件是否合格。同时，工作人员应该严格遵循测温相关规章制度，有效利用最细的状态预测技术，实现对未来工作情况的有效预估，做好预防工作。特别是针对110kv的变电站，应该每隔一段时间对温度进行测量，并适当增加测温的次数，一旦发现温度过高的情况，应该根据温度的变化情况，及时做好跟踪测温工作，及时做好停电解决工作。在夏季的日常工作中，可以对所辖站的主设备节点设置红外线，利用红外线成像技术，做好设备的实时监测技术。

3.3电子式互感器故障

电子式互感器一般会出现本体故障或者二次电压消失等现象。如果有本体故障情况发生，维修人员应该及时检测互感器是否存在过热现象，如果存在过热现象或者外绝缘破损，则及时申请进行停电处理，并根据调度指令，展开相关的保护工作。如果并未发生紧急情况，可以将故障负荷转移到另一PT，避免发生一次侧刀闸，避免人员伤亡现象的发生。一旦电子式电压互感器的二次电压消失，则检测低压侧空气开关是否跳闸，若跳闸，则试合一次低压侧空气开关，若不跳闸则将故障排除，一旦依然出现跳闸，则应该在汇报调度停用的同时，采用逐级分段试送的方式，发现故障点位置，从而减少故障可能发生的区域。将二次负载切换到另一台电压互感器上，做好相应的安全保