变电站一次设备运行检查及其故障分析论文_李振玲1,李鹏2

变电站一次设备运行检查及其故障分析论文_李振玲1,李鹏2

(国网聊城供电公司 山东聊城 2520001;国网山东省电力公司检修公司 山东济南 2501182)

摘要:变电站作为电能的中转枢纽,对电网的正常运行起着十分重要的作用,变电站内的一次设备较多,同时对影响一次设备性能、寿命和安全性的因素也较为复杂,因此对变电站内的一次设备进行检修试验是十分重要的,变对变电站内热性能、机械以信电气等内容进行检修,同时在检修进行过程中要保证变电站的正常运行,不能因检修而导致变电站的运行停止。这样可以有效的保障变电站的检修工作成本达到最低,有效的为供电企业节约成本的投入,增加其经济效益及社会效益。

关键词:变电站;设备运行;故障分析

1导言

状态检修的概念可以简单地概括为:在一次设备状态监测的基础之上,根据设备监测和分析诊断的结果,科学安排检修时间和项目的检修方式。它的含义包括:设备状态监测;设备诊断;检修决策。状态监测是状态检修的基础;设备诊断是以状态监测为依据,综合设备历史信息,利用神经网络、专家系统等技术来判断设备健康状况。

2.变电站一次设备检修内容

2.1隔离开关的检修

隔离开关作为变电站最经常使用的一次设备其发生故障的机率较高,通常在安装或制造过程中对铜铝接触没有进行处理,在安装过程中对接触面没有打磨好等原因会造成隔离开关在使用过程中发生接触不良的现象,继而导致接线座发生过热的现象。另一方面隔离开关在设计时如果不合理,则会发生触点过热的情况发生,隔离开关接触面过热是使用过程中最经常发生的故障。针对隔离开关易发生故障的部位,需要在隔离开关制造和安装二个方面进行预防,加强制作工艺的水平,设计上要合理化,同时在安装过程中在保证接触点打磨平滑。

2.2断路器检修

较为常见的断路器故障包括断路器起火、严重过热、异常响声、误动以及拒动等。其中造成断路器拒动的主要因素是蓄电池欠压、在二次接线过程中存在误操作、线圈层间短路、不合格的线圈低电压、控制回路断路或接触不良以及直流电压过高或过低等;而造成断路器误动的主要因素则较多,主要包括操作系统出现误操作;因两点接地或绝缘下降而使直流电源的回路出现故障;接错或接反互感器的变比与极性,使二次回路的接线出现错误;两点或多点在直流系统中接地,而使二次回路出现故障;直流系统产生瞬间过电压或线圈的电压太低也会导致断路器误动故障。针对断路器出现的故障,则应根据出现故障的表征进行处理排除。一般情况下,可将备用系统先投入运行,而后将断路器误动原因查明后排除;如果断路器出现越级跳闸,则应先对断路器的动作进行检查,若其表现为因保护动作而出现跳闸拒绝越级故障的,应将拒跳断路器的隔离开关合上后,向正常线路继续供电。而如果未出现保护动作而造成越级的,则要把每条线路都断开,通过逐条送电的方式进行排查,找到故障线路后,重复上述步骤。在保证供电正常的情况下,再仔细对其发生的原因进行检修。

2.3变压器检修

变压器作为变电站最主要的设备之一,对于变电站的正常运转起着十分重要的作用。

在变压器检修中发现的常见故障有引线故障、受潮老化以及运行产生异常响声等。对于这些故障发生的原因各有不同,但不管是何种故障,如果得不到及时的修理,则会导致变压器无法正常运行甚至是烧毁,严重影响电网的安全。因此在检修过程中要注意接线柱是否松动,引线间的焊接是否牢固等,这是对引线检修的重点,有便于及时发现引线故障。

3变电站一次设备常见故障分析

3.1电力变压器常见故障分析

(1)电力变压器的渗漏油故障分析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电力变压器经常发生渗漏油情况,常见的故障原因为:①电力变压器的油箱和相关零部件联接处的密封措施不合格,相应的焊件及铸件存在质量不达标的问题;②电力变压器受外力及过负荷的影响。在具体的电力变压器运行过程中,若发生外部振动、电力变压器自身的电力负荷过重的情况,也容易引发电力变压器渗漏油的情况出现;③电力变压器自身产生的其他故障引发油体温升并受热膨胀。(2)电力变压器的温度异常故障,包括:①变压器线圈的匝、层、股间由于绝缘等问题发生短路现象;②变压器的铁芯发生部分短路现象;③电力变压器运行中的漏磁、涡流现象导致设备的金属箱体产生发热;④变压器长期于重负荷或由于系统故障引发的过载条件下运行;⑤电力变压器由于维护不及时、老化等问题导致设备的散热异常。

3.2变电站断路器常见故障分析

在实际的变电站一次设备运行过程中,常见的一次侧断路器故障包括拒动故障、误动故障、运行声音异常、异常跳闸等。(1)一次设备断路器误动故障分析。引发一次设备断路器误动作的原因主要包括:①线路过电压。这个主要是由于直流电力系统中因故障等因素引起的瞬态过压或断路器相应的合闸接触器的动作门限设置有误产生的,对此,应当选用具有延迟性能或抗电压冲击性能的断路器;②线路导线的对地电容电流。这主要表现在施工时,线路架设的距离过长,从而导致较大的线路对地电流产生,进而使得断路器的不正常动作;③线路负载端零线故障。这主要指断路器的负荷端发生零线接地现象,从而导致部分负荷电流流入大地,引发断路器的误操作。(2)一次设备断路器异常跳闸故障,引发该故障的原因主要是:①断路器的保护装置发生误判断;②断路器保护装置自身发生电路故障引发系统误判断。当对此类问题进行排除时,应当对保护装置的功能进行测试,之后,确认是否存在二次回路短路的现象。

3.3变电站隔离开关常见故障分析

(1)变电站隔离开关接触不合格。该故障通常会引发隔离开关在运行中不能有效的合闸到位,使得设备触头臂和接线处接触不良,进而容易导致接线处的接触面的温度急剧变化。引发实际变电站运行中隔离开关接触不合格的原因主要为:①设备自身原因。如隔离开关的制造工艺不达标,主要表现在隔离开关的接触面的处理及材料的选取方面,如载流接触面面积裕度偏小等问题;②安装不到位。这主要表现为在变电站进行一次设备安装过程中,进行刀闸的检修时,对隔离开关的安装不符合要求,致使出现相应的触头臂和接线处结合异常及加固措施不到位等现象。(2)变电站隔离开关卡涩问题。实际中,该问题的主要原因一般是实际中空气污染、维护不到位等因素,造成隔离开关的严重锈蚀现象。对此,在检修时,应当切除电源,并做好设备的清洁、防锈保护工作。

3.4变电站互感器的常见故障分析

(1)一次设备的电流互感器常见故障。对于实际中一次设备的电流互感器,常见故障表现为运行中出现异常声音和互感器发热。对于声音异常故障,一般原因包括:①电力互感器的超负荷运行;②电流互感器设备自身绝缘老化或不达标引发设备漏电;③设备内部半导体部分刷漆不均匀引发电晕现象,同时设备紧固质量差。对于电流互感器的发热故障,一般原因包括:①设备的过负荷运行;②检查不到位。主要表现为互感器的二次侧发生开路、引线端紧固不合格、注油工作不达标、相关电容末屏接地不可靠等原因引发的设备局部放电及发热。实际运行中,应当做好巡查工作,及时维修和处理。(2)一次设备的电压互感器常见故障。对于实际中的电压互感器故障,主要原因为:①互感器二次侧发生短路现象时,二次侧未正确进行断开操作,导致励磁电流升高,出现互感器烧毁的情况;②电压互感器自身的原因。如自身散热性能差;

4结论

实际工作中,变电站管理人员应对一次设备的常见故障原因、现象及处理措施进行深入的了解,不断强化变电站一次设备的维护能力,提升电网运行的可靠性、安全性和高效性

参考文献:

[1]王玉磊,应黎明,陶海洋,杨磊.基于效能-成本的智能变电站二次设备运维策略优化[J].电力自动化设备,2016,36(06):182-188.

[2]李文奇.变电站一次设备运行中状态检修问题的分析和探索[J].科技尚品,2016(01):238-239.

[3]梁业青.智能变电站一次设备智能化的探讨和展望[J].科技广场,2014(02):79-83.

论文作者:李振玲1,李鹏2

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/20

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