摘要：变电运行是我国电网结构中重要的组成部分，对于电能的稳定输送具有重要的作用。在变电运行的过程中，变电设备发挥着重要的作用，在长时间运行的情况下，如果变电设备发热将会带来极大的安全威胁，影响到整个电网运行的安全性。所以针对这种现象，文章对于变电运行设备发热的原因进行了分析，然后提出了有效的监控措施，对于提高变电设备运行的安全性具有重要的意义。
关键词：变电运行；发热；监控措施
前言
对于变电运行而言，设备发热问题属于常见的设备故障，严重威胁着电力系统安全运行。作为电力系统运行主要组成内容，设备在长期运行过程中很容易受到工作人员操作不当或者运行环境等的影响，从而出现设备发热现象，进而导致安全事故，给电力企业带来不可估量的损失。因此对变电运行过程中，设备发热原因进行分析并给出相应的解决策略，对于变电站安全运行具有重要现实意义。
1变电运行设备发热的故障原因分析
为了保证电能的稳定供应，变电站中的设备经常处于超负荷运行的状态，对设备的性能造成一定的影响，从而影响到变电运行的稳定性和安全性。在电流以及电压负荷的作用下，会对设备的各项运行参数有所改变，所以导致设备发热。造成变电设备发热的原因可能有外界环境因素，也可能来自于材质的性能，通常情况下，导致设备发热的原因可归纳为以下几个方面。
1.1电阻损耗发热
电阻损耗发热是变电设备中比较常见的发热现象，这主要是由于电阻的热效应而引发的。在变电设备中，大多数的元器件都含有金属特性，而在金属的内部本身就存在一定的电阻，在变电设备运行的过程中，当电流通过金属导体的设备时，就会因为受到电阻的阻力而产生热量。电阻损耗发热比较容易出现在线路连接处，当连接处的电阻较小时，发热现象不太明显，当连接处的电阻大于线路中的电阻时，当电流流经连接处时由于受到的阻力增大，所以就会发热，导致绝缘受损。这种现象主要是因为线路设计不合理造成的，在设计线路结构时，没有考虑到电阻的因素，加之受到外界环境的影响，就会导致电阻增大，造成电阻损耗发热，影响到变电运行的安全性。
1.2介质损耗
介质损耗主要是指载流导体周围或者变电设备内部的电解质绝缘材料，出现发热的原因主要是电压效应。交变电压的产生会影响变电设备的能量损耗，介质损耗的影响因素包含交变电压的角频率、变电设备比施加的点压、绝缘截止的损耗因数和损耗正切值、介质的等值电容。理论意义上，介质损耗发电和电流负荷之间没有直接关系，影响最大的因素其实是电压。变电设备在运行的过程中如果出现绝缘介质性能故障问题，会增加绝缘介质的损耗，提升设备的运行温度。出现介质损耗发热的原因包含两类：①固体形态绝缘材料老化或者材质低；②液体形态绝缘介质的性能差、发生化学变化、老化受潮。
1.3铁损发热
在变电设备中，有很多部分都需要经受高压的电流负荷，比如电抗器或者变压器，在内部的铁芯可能会因为局部过热而导致短路，从而影响到设备的安全性。在高压设备运行时，由于电流的运行会产生电磁效应，会对铁芯产生一定的损耗，从而导致铁损发热。出现这种现象的原因主要是由于铁芯的质量不达标，变电设备的结构设计不合理，或者是电流的不正常运行等，都会导致铁损发热，引起变电设备的绝缘受损，威胁到变电运行的安全性。
1.4电压分布不正常以及泄露电流增加
变电设备包含避雷针、绝缘子等高压设备，在正常工作时，都会存在一定的漏泄电压和电流分布。一旦电压设备发生故障，电压分布和泄漏电流的大小都会导致高压变电设备表面温度太高现象，此外高压设备负荷太大、设备散热系统与冷却系统设备存在问题等都会造成表面温度太高现象。
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2变电运行设备发热故障的监控措施
2.1加强变电运行设备的巡回检查力度
严谨的制定巡视人员的安排制度，充分发挥巡视监测的功能，要求巡视人员在巡回检查的过程中，严格按照巡回检查规范认真检查，提前制定好巡检方法和路线，对于变电运行设备的敏感部分重点检查，例如:变电运行设备的金属连接处，依据金属的特性可以分析，温度过高时，金属的光泽有明显的变化，其会呈现灰暗状态，是直接通过肉眼可以观察到的，当然如果接头处有涂漆，涂漆的颜色会加深甚至是涂漆变形，巡视人员一定要态度认真，提高巡视的质量，发现变电运行设备有过热故障时，及时进行处理解决，防止引发设备故障或扩大故障，巡视人员除了应该检查的部分外，对于特殊的，比较容易发热的、受外界环境影响较大的设备可以进行特殊检查，有效避免发热故障的发生，提高变电设备的工作效率。
2.2智能机器人系统的使用
传统的变电运维人员需承担巡视、操作以及相当部分设备的检修工作，新生产模式相比于过去的传统运维模式，发生了较大的变化，现场工作人员的劳动强度加大，安全责任加大。伴随自动化技术和智能机器人在各行各业的快速发展，由智能机器人替换现场运维人员实施设备巡检的模式将成为变电站发展的必然趋势。按照变电运行设备状态评价结果，同时结合设备红外测温值、存在的隐患与设备运行环境等影响设备安全运行的因素，实施统计和综合分析，评价变电站运行状态，并按照不同运行状态来确定变电站的巡视内容与周期。本文在对变电运行设备进行监控时，选择了智能机器人系统，该系统的实施能够对变电运行设备的运行情况进行实时监控，利用测温和设备三相对比的方式，设置设备异常警告值，通过观察智能机器人系统设置值的变化，了解变电运行设备的温度情况，一旦出现温度异常现象，可以及时检查原因并给予合理、有效的措施，避免引发不必要的损失[1]。
2.3运用红外线检测技术
红外线检测技术是保证变电设备安全运行的重要技术手段，其充分的利用科学的原理，对变电设备的运行状况进行实时监控，可以有效的降低因为发热而引发的安全事故。红外线检测技术利用热成像仪对变电设备的运行状况进行检测，当设备出现发热状况时，就会将检测到的信息在荧光屏上显示，同时发出预警提示，还可以及时的采取保护措施。这种监控技术具有科学性和实时性，有效的减少了设备发热的现象，并且为设备的维修节省了时间和成本，提高了维修的安全性，是变电设备安全运行的重要技术手段[2]。
2.4严格执行设备检修标准
为了提升变电运行设备金具质量、接触面处理检修质量，在进行变电运行设备配件（设备线夹金具、母线等）时，需要选择质量合格的配件，严格执行设备检修标准。此外变电运行设备的载流量和动热稳定性能也需要符合相关的标准要求，避免使用质量不合格的产品。变电运行设备和线路接头位置都需要使用电力复合脂进行防氧化处理，同时需要锉刀对接头接触面进行平整处理，减少不必要的毛刺，使接触面更加平整。在对设备进行检修验收时，需要重视变电运行设备的检修技术、检修质量以及检修标准，因此在检修时需要重复进行检查和核实，检测时需要严格按照检修验收制度进行执行，确保检修工作可以达标[3]。
总结
变电设备广泛应用于我们的日常生活中，其功耗、性能稳定性、可靠性以及设备的耐用性都成为企业现代化生产要考虑的问题。变电设备常常由于人为因素的影响，外界环境的影响以及隔离开关接头处发热、氧化、接触不良等因素，导致隔离开关质量问题，变压器绝缘层破坏等等，使得变电设备常常出现发热等现象。根据实际工况，尽可能减少不必要的干扰因素，加强设备的监督管理，从而减少设备发热故障。
参考文献：
[1]杨旭.变电运行设备发热的故障原因及监控对策[J].低碳世界,2017,（19）:117-118.
[2]杨晶.变电运行设备发热的故障原因及监控措施[J].科技创新导报,2015,12（12）:210.
[3]王伟.变电运行设备发热监控措施探析[J].科技资讯,2015,（18）:121.
论文作者:陈改峰,陈改变
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
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