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摘要：当前随着电力需求量的快速提升，使得对变电站电气设备运行稳定性和安全性的要求不断提高。而一次设备作为变电站中的关键构成，在确保整个电力系统的运行稳定中起到了重要作用。针对电气一次设备由于过热问题而引起的非计划性停电状况是当前变电站急需处理的难题，基于此，文中根据变电站一次设备在运行中出现的过热问题，分析了其产生原因，并提出了相应的处理对策，以希望为今后的电力系统运行工作可以提供一定的技术支持。
关键词：变电站；一次设备；过热问题；检修；对策
引言
电力系统工程有着较强的系统性和复杂性，变电站是保证其稳定和正常运行的关键组成。在具体运行过程中，因电气一次设备过热引起的变电站运行问题日渐突出，严重影响了供电体系的正常供电。所以，针对电气一次设备易于引发过热的部位，要定期做好维护和检修工作，如此可以有效降低变电站发生问题的几率，进而确保供电的稳定性和持续性。
1 变电站电气一次设备过热问题的成因
1.1 不合理的设备使用
变电站的电气一次设备的正常运行，需要保证其前期的设备设计乃至设备应用的合理性，经过精心的合理设计，才能够保证变电站电气一次设备充分发挥其重要作用。前期的设备设计中，如果存在不足之处，则受到设备影响，变电站电力供应系统所承担的电力负荷就会极大地增加，一旦这种电力负荷超出设备本身的承受力，设备运行温度就会异常上升，甚至有可能导致设备在异常升温下被烧毁。若采用金属材料的设备，会在一定程度上产生热量，但若材料的应用不够合理，则设备应用的异常升温概率升高，设备过热问题产生。
如：某变电系统电机设备电缆由于绝缘受损引起相间出现短路，且短路引起的强电流直接使高压配电柜中的电流互感器接头出现熔断，引发相间和相对地间绝缘层被击穿，从而造成高压配电柜短路，引起进线开关发生掉闸，致使母线因失电而停运。故障后通过认真检查得知，电流互感器的端子接触处螺丝孔孔径由于短路强电流引起过热而出现熔化，增大约6mm，厚度降低3mm，而此接触层电阻提高是由于配电柜中的导电连接板的材质为铜，而电流互感器的端子为铝质材料，在安装中没有合理进行铜铝过渡处理，如此就引起了接触层受电化学腐蚀作用，使接触表面产生灰白的腐蚀层，从而导致此接触表面的电阻变大，在铜铝接头重新进行过渡处理之后，开关柜便可以继续稳定运行。
1.2 不规范的人工操作
变电站电气一次设备要想充分发挥其电力供应与电力输送的重要作用，就需要日常的工作人员对其加以有效维护与合理操作。通常来说，变电站电气一次设备的体型较大，占地广阔，线路复杂，对于人员操作的技术水平要求较高。变电站电气一次设备运行过程中，技术操作人员的技术措施与基本维护工作与设备运行的平稳性与安全性有直接的影响，为此，需合理保证变电站工作人员的合理操作。但目前，不乏有些变电站工作人员不重视工作，得过且过，则很容易造成负面影响，导致变电站电气一次设备的操作问题，影响设备运行，加速设备老化，造成设备发热问题。
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1.3 一次设备自身问题
变电站一次设备运行过程中，由于设备自身的运行故障，也会导致设备发热问题的产生，主要因素包括以下方面：
1.3.1 内部故障
①设备损耗，电气一次设备的长期运行中，受到电流及电压等因素的共同影响，设备会产生电阻，并造成设备损耗发热，或者设备内部传导介质损耗造成温度异常上升；
②回路故障，变电站电气一次设备中含有金属导体，而无论哪种材质的金属导体，都具有一定电阻，这些导体的电阻受到电阻率及温度系数的影响，也存在一定熔点，当导体所流经的电流增大，或受到电阻率及温度系数的影响产生较大电阻的时候，导体温度上升，有可能导致导体接头处由于温度超过熔点而发生熔断，设备损坏。
1.3.2 外部故障
①由于变电站电气一次设备在应用中长期暴露于露天环境下，设备受到多种因素的影响，导致电气裸接头接触不良，导致设备温度异常升高，造成设备发热问题；②一次设备运行中，由于绝缘介质劣化也会导致设备发热问题。例如，某变电站断路器的C 相电流互感器运行中，设备引线连接处温度异常升高，导致引线连接处表面出现严重氧化，形成绝缘层的腐蚀层，设备接触面电阻率上升，造成严重发热问题。
2 变电站电气一次设备发热问题的处理
2.1 优化变电站一次设备设计
针对变电站电气一次设备异常升温问题，可首先对设备设计加以优化，优化设备结构设计模式，保证设备结构设计的合理性与科学性，可有效应对当前电气一次设备发热的问题。在实际的设计中，需充分结合当地的实际情况与实际环境，对变电站一次设备的线路结构加以合理设计，保证输电与供电模式的完善性与合理性，对电力输送结构规划加以合理设计。设计过程中，需要给变电站电气一次设备的后续检修与维护提供足够的变动空间。某变电站在对电气一次设备进行设计时，首先对当地电气一次设备电力整体输送量加以确定，确认电力输送总量为1500V，为便于后续的一次设备检修与维护工作的开展，在设备设计中，将变电站一次设备母线的电力输送总量设计为2000V，并保证每条设备子线的电力输送量为800V，设备设计健全而完善。
2.2 保证安装与操作人员素质
为有效避免人为因素导致的变电站电气一次设备发热故障问题，可进一步提升变电站设备维护检修人员的素质与能力，强化设备安装、操作与维护的规范性，保证设备平稳运行。为此，电力企业可向变电站工作人员与检修人员提供岗前培训教育，以全面保障变电站工作人员与检修人员专业素质与水平。对日常工作加以全面监察，要求变电站工作人员与检修人员进行阶段性的汇报与总结工作，加强对于基层变电站电气一次设备的巡视与检查，保证设备的正常运行。
2.3 强化一次设备发热的处理
2.3.1 发热处理
对于变电站电气一次设备发热现象的应对，如果其原因在于线端接触不良或绝缘介质老化问题，则首先应处理其接触面，通过锉刀等工具，对接头接触面进行打磨，避免过度不平整现象。在母线加工之后，需对母线的截面减少值加以明确，避免铜质材料高于原本截面的3%，避免铝质材料高于原本截面的5%。在打磨接触面之后，涂抹导电膏。应进行定期检修，对设备的各种接触点进行接触实验，测试其接触电阻。可直接测试电机与变压器的线圈电阻，如果存在超出标注的接触电阻，或存在测温蜡片变色、接头温度高于80℃的情况，需要对设备进行拆解，明确具体的故障点，并采取有效措施加以检修，进行二次测试，直到温度恢复正常。
2.3.2 发热控制
设备检修过程中，可采用红外成像设备，对电气一次设备进行测试工作，重点测试对象包括变压器、电机与引线连接点等等，如果处在异常温度，则需明确其成因，并采取有效措施加以应对。对变电站电气一次设备的发热原因进行分析，测试设备绝缘油中的溶解气体成分，采用气相色谱测试方式对其中组分含量加以确定，以有效判断是否存在温度异常升高等问题。在实际的电气一次设备检修过程中，为保证检修质量，需尽量选择优质的电线与线夹工具，确保这些工具的载流量与热稳定性良好，并满足相关技术指标的要求。
结束语
变电站电气一次设备产生过热极易引发电力体系运行故障，对日常生产和生活造成极大不便，同时也影响了变电站电气一次设备的管理与维护工作。因此，应充分掌握一次设备发生过热现象的原因，同时制定相应的处理措施。
参考文献：
[1]王来堂.变电站电气一次设备发热原因及处理措施[J].青海电力，2013（2）：22～24.
[2]游宗明.变电站电气一次设备产生过热问题与检修措施[J].科技与创新，2014（10）：6.
论文作者:滕光宇
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/21
标签：设备论文; 变电站论文; 电气论文; 温度论文; 电力论文; 电阻论文; 异常论文; 《建筑模拟》2018年第31期论文;