关键词:变电站隔离开关;异常分析;处理
随着社会的发展,变电站的发展也越来越完善。隔离开关即闸刀的主要作用是在设备检修时,用来隔离有电和无电部分,造成明显的断开点,使检修的设备与电力系统隔离,以保证工作人员和设备的安全。在变电运维中,隔离开关是转变运行方式的主要工具,直接影响着系统供电的可靠性和安全性。正常运行过程中,隔离开关很少发生异常状况,但在倒闸操作过程中经常出现设备异常、操作异常情况。因此,运维人员必须掌握基本的隔离开关常见异常处理方法,提高倒闸操作效率。
一、隔离开关及电动操作原理分析
1.隔离开关
隔离开关(电闸/倒闸),具有足够的绝缘距离,能承载一定的电流负荷,具有明显断开标志。隔离开关内部结构相对简单,工作原理也不复杂,由于其能够承载较大负荷,因此在家居日常以及电力配网中均有广泛应用,安全性和可靠性较高。
2.隔离开关电动操作原理分析
以220kV间隔一次接线为例进行分析。电动操作及接通原理如下。
(1)1G回路接通
2G刀闸处于分位且1GD、3GD1接地刀闸处于分位,隔离开关处于分闸位置。或者1GD、3GD1接地刀闸处于分位且2G刀闸处于合位,对该接线进行防误逻辑判别,基于此切换开关(就地/远方)实现不同线路接通。当切换开关切换到“就地”位置时,1QK5-6和1QK1-2两条线路可被接通;当切换开关切换到“远方”时,1QK7-8和1QK3-4两条线路被接通,在就地分合点/遥控分合点接通之后,分合闸接触街会被接通,1G回路中的刀闸进行分合闸操作,YK1-2接点远方以解除电气闭锁。
(2)操作合闸回路
交流电源A相作用下,防误闭锁触点进行点操作,由1QK3-4(远近控选择开关)进行电动操作,选择“远方”,下一部分有KM1/KM2作为合闸/分闸控制器,在合闸接触器KM1中,只要该线圈出现带电动作,带电触点就会闭合通过线圈自保守实现合闸。隔离开关合到位后合闸行程开关SL1断开,切断合闸回路,合闸停止。分闸回路与此相似。
二、变电站隔离开关常见异常分析
1.变电站隔离开关电操作失灵
(1)辅助接点接触不良导致隔离开关无法电动操作
在变电站中一旦出现接地闸刀辅助接点不到位的情况,变电站系统会因闸刀电气连锁条件不满足而不能进行电动操作。在变电站中这种问题较容易发生,当出现这种情况的时候首先检查分析接地闸刀辅助接点情况,将接地闸刀辅助接点进行复位处理。在闸刀操作连杆作用下,从动装置能带动辅助接点开关进行动作。如果一旦出现从动装置松动的情况,接地闸刀辅助接点会出现定位不准确的问题,这种情况下即使接点闸刀分位常闭接点仍无法闭合,主导电气联锁调价得不到满足,最终主刀操作回路断开。
(2)行程开关位置不正确导致闸刀无法电动操作
如果在变电站中电气联锁条件满足且五防联锁条件正常的情况下仍然出现误操作的情况,需要进一步检查问题所在。一般需要检查限位开关位置情况,一旦限位开关位置不准确就会导致误操作。一旦行程开关辅助接点位置不正确,会断开闸刀控制回路,出现闸刀不能进行电动操作的情况。
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2.隔离开关瓷件外损,出现闪络现象
对很多相对偏远地区的变电站而言,扬尘、风沙经常出现,隔离开关的绝缘子表面会因这些恶劣天气出现污垢堆积的问题,一旦污垢堆积超过隔离开关标准要求之后就需要进行处理。比如当隔离开关表面污垢等级达到E级时,爬电比距和外绝缘配置标准相差甚远,若此时环境中带电粒子激增,会出现相间水平拉杆和相静触头放电情况,甚至发生闪络,导致电力配网中性点接电线被烧断。一旦隔离开关出现放电或者是较大破损的时候,就需要加强对瓷件以及隔离开关监控,尤其关注其闪络现象。针对这种情况进行实时记录并报告调度员,关闭上一级电源进行检修和故障处理。
3.隔离开关触头温度过高,示温片融化
变电站负荷较大,会引起隔离开关触头过热现象,导致隔离开关导体接头变色、变暗,涂的漆材料也会因过热出现软化、变色、位移的情况。如果隔离开关触头温度过高、严重发热,隔离开关触头会出现焊熔现象。在隔离开关触头温度过高的情况下,一般需要红外测温仪、示温片进行检查与复测,监测温度情况。在雨雪等特殊天气中,也能够直接用肉眼观测到热气,以此判断触头温度和过热情况。可能导致隔离开关触头温度过高的原因主要有以下几种:(1)合闸不到位,接触面(电流通过界面)会缩小,此时电阻增大使得斥力增加,出现发热温度升高的情况;(2)隔离开关刀片、弹簧等发生锈蚀以及紧固件松动情况下,接触电阻增大会导致隔离开关会发热;(3)在隔离开关合闸不到位且超负荷运行情况下,隔离开关触头表面会发生物理氧化,拉合过程中的电弧烧伤导致发热。
三、变电站隔离开关异常处理措施
1.电操作失灵处理措施
辅助接点接触不良处理:针对辅助接点接触不良导致的隔离开关异常,需要对现场进行勘察,确定安全的情况下线将辅助接点开关进行手动复位,并及时通知工作人员和检修人员进行处理,同时做好相应的处理记录。
行程开关位置不正确处理:针对行程开关位置不正确引起的隔离开关异常情况,在现场勘查的情况下用操作手柄先进行处理,保证绿色分闸位置和分闸位置一致后先恢复系统工作,再进行进一步处理,如图所示情况需要整体更换闸刀行程开关。
2.瓷件受损故障处理措施
在日常检修维护中,如果发现隔离开关瓷件出现损坏的情况,必须及时通知调度人员进行停电检查。在检查中结合超声波探伤技术进行,监测瓷件存在的具体问题,针对具体问题进行分析。同时对新入网的设备必须提前进行探伤检查,保证入网设备质量,同时对于老旧设备也需要进行定期探伤,以排除潜在隐患问题。
3.隔离开关触头温度过高处理措施
当发现变电站隔离开关的触头温度过高的时候,首先应该进行预处理,利用绝缘杆上推触头以改善触头接触情况,避免隔离开关触头脱滑导致事故升级。如果隔离开关触头温度过高直接出现烧红的情况下,应该直接向调度中心进行汇报,先调整负荷,保证负荷在额定值以下在进一步处理。运维工作人员对现场情况进行勘察,并根据勘察结果进行消缺。然后经验收,验收合格后联系调度中心回复供电。同时在回复供电之后需要继续对变电站运行情况继续监测,经过监测未发现遗留告警信号之后说明隔离开关恢复正常。
结语
目前缺乏变电站对隔离开关本身及电动操作过程中的技术监测手段,无法对闸刀异常作出及时判断。本文结合检修后验收及日常巡视工作,对隔离开关的常见异常状况进行了诊断剖析,并提出了相应的处理方法,为隔离开关的现场应用、日常维护以及异常维护提供了借鉴。
参考文献
[1]付益强.变电站隔离开关常见故障分析及处理[J].南方农机,2017,48(08)
[2]管宇.变电站隔离开关异常分析及处理方法研究[J].机电信息,575(05)
[3]蒲伟.高压隔离开关的检修方法与技术分析[J].低碳世界,2017(22)
论文作者:雷佳音
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 18期
论文发表时间:2020/1/16
标签:闸刀论文; 变电站论文; 操作论文; 接点论文; 情况论文; 异常论文; 触头论文; 《当代电力文化》2019年 18期论文;