摘要：在我国电力系统发展日渐深入下，变电站在日常运行维护中，在线设备检测及设备故障分析都是十分必要的，这是确保变电站各项设备得以稳定运行的关键所在。在变电站实际运维管理中，需结合设备自身所发生的具体故障情况来采取切实有效的处理技术进行有效解决，以此来提升变电站运行效率。本文就变电站运维管理中设备故障原因及处理实施对策进行深入研究。
关键词：变电站设备；故障原因；处理对策
变电站中最核心的设备为变压器，同时还具备大量的线缆、控制设备、绝缘子设备，由于变电站通常为露天运行，在自然环境的作用下容易出现运行故障。在变电站的运行中，需要根据故障的引发原因，制定相应的故障防治策略，提高整个设备的运行稳定性及对电网的控制质量。
1变电站设备运行常见故障及成因
在变电站运行中，由于参与运行的设备数量多，所以发生设备运行故障的几率较高，当前常见的故障类型如下。
1.1变压器故障与成因
变压器作为变电站中最精密的设备，很多因素会导致变压器的运行稳定性下降，严重时会导致变压器无法运行，导致整个变电站中的设备无法稳定工作。变压器系统的常见故障首先为变压器温度不正常升高，导致变压器的铜损与铁损提高，输出点的功率与设计参数不同，降低了供配电效率。在变压器中，含有散热油，当这类油料的品质下降时，散热效率会大幅下降，导致变压器中的散热均匀性较差，当这种现象长期存在时，会导致变压器无法运行。其次为变压器的断路和短路问题，这类故障会导致变压器被烧坏，严重时会导致整个变电站无法运行。故障成因为线路在运行中被外界环境腐蚀，常见的腐蚀性因素为水分，意味着变压器系统中的空气干燥设施损坏。最后为变压器的综合性故障，包括变压器渗漏、外接线短路和断路等，对于这类问题，引发因素很多，通常意味着需要完成对变压器的全面拆卸和检查，才能够发现故障引发原因。
1.2变电站母线故障与成因
无论何种电压等级的变电站，母线都是最为重要的元器件，它的主要作用是收集与分配电能。若是母线出现故障，轻则影响供电质量，重则会造成大范围停电事故。通过调查分析我们发现，变电站运行过程中，母线最为常见的故障为与之相连的组件出现瞬时或是长时间停电。导致母线故障的原因较多，大体上可归纳为以下几个方面：
①母线上的电压互感器出现故障，从而引起母线故障；
②位于母线上的绝缘子与断路器套管之间出现闪络，造成母线故障；
③操作人员操作不当导致断路器损坏，从而造成母线故障。
1.3监测系统故障与成因
在变电站运行中，会设置多种监控设备来提高变电站的运行安全性，常用设备有两种，其中一种为针对线路、变压器和配电箱柜等设施的传感器，能够将设备的信号转变为电信号，将获取的信息提交到信号分析和控制系统中，通过对相关数据的比较，分析被测对象是否存在问题。由于这类传感器长期运行，在自然环境的作用下，传感器的故障发生几率大幅提高，出现这种现象时，数据分析系统无法获得相关数据，无法及时找到变电站的运行隐患。对于数据分析中枢系统来说，通常不会发生损坏问题，但是从最终的作用效果来看，通信系统内的故障较多，包括通信线缆断裂、通信设备损坏及电磁干扰等问题。
1.4电容器常见故障及其成因
电容器是可以容纳电荷的元件，在变电站中有着广泛的用途。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电容器常见故障主要为套管破裂、漏油、外壳膨胀变形和温度异常等，出现故障的原因主要为：电流过大使得电容器过热，影响其绝缘能力，进而出现导电故障：电容器的熔丝质量有问题，电流过大时熔丝不能及时熔断，导致电容器被烧毁；电容器内的油纸绝缘没有进行真空干燥，局部出现放电情况，使电容器极易被击穿。
2变电站设备运行常见故障的处理措施
2.1变压器故障的处理措施
在变电站运行中，需要工作人员完成日常巡检工作，虽然当前电力企业已经针对变电站建成了相关的巡检规定，但是该项工作指导体系，更多的是应用综述性方法实现对工作人员的监管，取得的巡检效果自然无法满足工作需求。在今后的规则制定和优化中，一方面，要对现有的工作体系进行细化，例如，对于变压器检查项目内容，要求工作人员首先通过控制系统读取变压器的各类运行参数，再到安全区域内，通过听声的方式进一步分析变压器的运行状态，当确定变压器无运行故障隐患时，记录巡检结果，并将数据上传到管理系统的数据库中。另一方面，我国当前正在推进电力系统的设备优化和革新工作，变电站中的新型设备比重逐渐升高，在巡检规则制定中，需要注明这类新型设备的巡检工作落实方法。
2.2母线出现故障的处理措施
变电站值班员需要对母线进行定期检查，及时对线路及连接设备的异常问题进行处理。在检查的过程中，变电站值班员需要注意以下方面：检查开关质量，尤其是进线柜的可靠性与安全性；检查母线的质量，确保母线接触面积满足相关要求，连接的部位安全可靠；检测母线的绝缘度，及时更换绝缘程度不合格的部件；严格执行检查规程，不得带负荷拉闸操作；在供电设备的周围设置防护网，以免因动物进入供电间隔而引起设备损坏等。
2.3检测系统故障的处理措施
在变电站各类设备运行中，出现故障时运行参数会发生变化，为了能够实现对各类设备运行状态的精确检测，可以通过建成检测网络的方式达成这一目的。检测网络设计中，首先需要完成对各类传感器的选型工作，要根据线路发挥的功能选择正确的传感器，例如对于配电箱柜来说，选用的传感器包括温度传感器、烟雾传感器及核心设备的运行参数传感器；对于变压器的配电端，应用传感器为电压传感器，这类传感器将信号传回到数据分析系统。其次为通信系统的建设，考虑到变电站中的电磁干扰效果较为明显，所以可以应用光纤通信技术完成通信，防止电磁干扰对通信系统带来的负面影响。最后为控制系统的构建，控制系统可发挥两项功能，其一为对系统中各类参数的比较和分析，当发现测量的参数与设定的标准值差距过大时，可确定相关线路出现故障，一方面该系统通过对相关开关运行状态的控制，隔离故障电路，另一方面在控制系统中显示故障信息，及时发出警报。
2.4电容器出现故障的处理措施
变电站值班员需要依据电容器故障的原因和类型，选择合适的护理方法：如果电容器的保险熔断，变电站值班员需要及时告知调度，在取得其同意后，拉开电容器断路器，并切断电源进行放电，然后检查电容器外部是否存在异常，如果没有异常则更换电容器保险使其正常运行；如果电容器的断路器出现跳闸而分路保险并没有熔断，变电站值班员需要先对电容器采取3min左右的放电处理，然后检查断路器电流互感器是否存在异常，如果电流互感器正常，则出现故障的原因可能为母线的电压波动所致，此时变电站值班员可以采取试投的方法，在观察确认其母线电压波动正常后，重新将电容器恢复运行。
结语
综上所述，在变电站运行中，常见的设备故障包括变压器故障、母线路故障、监控系统故障和电容器故障，这些故障类型会降低整个系统的运行质量，严重时会导致整个变电站无法运行。要落实设备故障的防治工作，可以通过建设检测网络、制定巡检规则和替换新型设备等措施达成目的。
参考文献
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论文作者:黄鹏,邢超,高阳
论文发表刊物:《电力设备》2019年第20期
论文发表时间:2020/3/16
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