变电站运行中设备发热的防止策略论文_依尔江•托呼达汗

变电站运行中设备发热的防止策略论文_依尔江•托呼达汗

(国网新疆电力公司奎屯供电公司 新疆奎屯 833200)

摘要:电气设备的发热对于电网的安全运行却有着重大的影响,一次很小的发热现象可能给电力的安全生产带来相当大的危害。如果未得到及时有效地控制,则会导致运行设备因本体过热或接触点发热烧坏,造成设备停电事故,或造成短路。严重的甚至可能影响系统稳定性造成大面积停电事故和火灾事故。因此对于变电站运行中设备发热问题,变电站相关人员应当实行一些防御策略,降低因设备发热问题所带来的一系列安全隐患。

关键词:变电站;设备发热;防止策略;

前言:作为电力系统中核心组成部分,变电站在电力系统中占据着举足轻重的位置。所以有效监控变电设备的发热情况,控制发热问题,防止因设备过热引发安全事故对变电设备乃至整个电网的安全性和稳定性都有着重要的意义。因此,必须努力降低电气设备,尤其是接头的发热率,消除电力设备的发热缺陷。及时的查找出导致发热的主要原因,进行针对性的消除,确保电力设备安全稳定的运行。

1 变电站运行中设备发热的原因

1.1 导线线夹发热

首先在装配使用过程中,线夹大小和导线不相匹配,使得两者压接不严而导致接口处存在松动现象,接触面积过小而导致电阻增加,形成发热缺陷。由于周围的水汽或者是使用环境较为恶劣,导致线夹发生氧化腐蚀,使得接触电阻变大,发热现象明显。另外,线夹结构在设计上存在缺陷,使得线夹处形成涡流损耗,发热现象严重。所采用的线夹的结构不尽合理,导线压接时的工艺不合格,导致线夹的端口受伤而形成断股。对不同金属材质的导线进行直接连接时,接触电阻由于氧化的原因而增大,进而导致发热。

1.2 接触不良

(1)设备的安装设计不规范导致设备接触不良或者接触面积过小等问题的出现。

(2)日常的检修工作不严谨,造成连接点的不牢固。

(3)气温的急剧变化也会导致设备接头松动的问题出现。

1.3 分子的运动速度过快引起设备局部发热

在电能转换为热能的过程中,变电站设备内部运动着的电子与导体内的分子会发生摩擦和碰撞,就在摩擦和碰撞过程中导体内的分子获得了大量的能量,造成分子运动速度急剧加快。电力设备都有其出厂设备的额定电流。在额定电流以下运行,设备能够承受其自身发热,可以长期运行不会出现过热现象。但如果设备超过额定电流运行,则其发热量增大,且增长迅速,出现局部或整体发热。在超过其自身承受能力时,就可能出现因过热而烧坏设备。

1.4 隔离开关发热

一般来讲,导线的安装工艺不符合相关要求,或者是由于在进行设备检修时,检修单位对高压隔离开关缺乏一个正常、必要的维护和检修程序,导致隔离开关的发热现象不断加剧。

另外,隔离开关与导线连接处长期裸露在大气中运行,极易受到蒸汽、灰尘和化学活性气体的影响和水分侵蚀,在连接件的接触表面形成氧化膜,使氧化处的电阻增加,通电之后将导致该处发热明显。由于周围环境比较的恶劣,或者是由于周围的环境污染而导致刀闸上的连接部件发生锈蚀,使得其失去应有的弹性,甚至发生断裂现象,进而完全失去弹性功能,导致接触部位出现接触不良的现象。导线在较大的风力下发生舞动,往往容易使的连接的螺栓发生松动,导致导线的有效接触面积明显减小,而间接的使得连接处的接触电阻增加,同样造成明显的发热现象。

2 变电站运行中设备发热的防止策略

2.1 示温蜡片监控

(1)运行设备大电流回路的各个连接点粘贴示温蜡片;

(2)室外电气设备的大电流回路连接点粘贴示温蜡片;

(3)应将示温蜡片的粘贴情况纳入设备验收项目,确保粘贴齐全,对于缺漏地方应及时补贴;

(4)对同一个变电所的同一级电压等级处应粘贴同一种颜色的示温蜡片,观察和记录;

(5)对于开关柜内设备正常运行时不能观察到的连接点粘贴示温蜡片,利用停电的机会进行检查。

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(6)定期观察示温蜡片的变化情况,及时进行测温检查;

(7)示温蜡片出现熔化或者脱落状况时,必须及时打开柜门进行测温, 做好相应的安全措施;

(8)按照规定对运行设备进行定期的红外测温,检测设备的发热程度;

(9)在红外测温过程中,要严格按照规定的操作规范逐步进行并做好记录;

(10)测温完成后,检查测温情况,及时排查问题和隐患。

2.2提高接触面的处理质量

严防发热缺陷的一个重要措施就是要做到将导线的接触表面进行质量处理。对于接头的接触面,当存在严重不平现象时,应该采用锉刀把将接触面不平的地方和毛刺锉掉,确保接触面平整而光洁。但是,在处理的过程中要注意不能使得母线在加工之后的截面减少值得控制,一般而言:铜质导线截面的减少量不得超过原截面的百分之五,铝质导线的截面减少量不得超过原截面的百分之十,之后再使用钢丝刷将表面的氧化膜出去,最后再采用干净的棉纱蘸酒精或者是丙酮,将接触表面擦拭干净。

2.3 在线预警监测系统

根据感温监测系统对收集的数据进行分析。无线的感温设备通过无线信号将信息上传到接收数据的终端上,然后数据终端会根据温度检测系统对数据进行分析。数据中心一般都会有专门的服务器,通过储存的数据库将上传的数据进行集合整理,并进行专业的分析。因此,即使在无人管理的情况下,温度变化的数据也会及时上传到监测系统中,然后通过系统中自动报警系统对突发状况做出反应,进行有效的应对处理,以避免因设备温度过高带来的危害。

2.4 加强设备防腐

在设备防腐过程中,应考虑采用密封防腐材料,可达到牢固密封的作用,缓解腐蚀。另外,一些地区的环境污染问题较为严重,更要关注电气设备的接头防腐问题,采取有效的防腐措施,避免发生接头发热问题。

2.5设备接头检查

(1)落实检修的工艺标准,处理发热缺陷时,及时发现其中存在的问题,并注重总结经验、避免同类问题的反复发生;

(2)加强对故障设备的运行管理,如果发现供电设备故障,检查受到故障电流冲击的接头,观察由此引发的机械损害或者应力变化,做好台账登记并实行跟踪调查;

(3)在设备停电期间或者机械受到其他损害时,做好接触电阻的检测,将发生故障的可能性降到最低,确保设备的稳定运行;

(4)做好变电站设备的边际管理工作;

(5)对接头进行清理,保持清洁度,强化联接密封性,避免出现接头接触不良现象。

结束语:

综上所述,在变电站运行的过程中,只有对设备发热现象应该及时进行监控和处理,才不会影响电力系统的正常运营工作。出于长远的利益考虑,弄清设备在运行中发热的原因更有助于彻底解决这类问题的再次发生。因此相关人员应当从根本上解决变电站设备发热带来的安全隐患问题,提高设备质量,找出发热诱导因素,采取针对性的采取措施,做好发热防范,保证变电站的正常运行,维护变电站利益的同时保证用户的切身利益。

参考文献:

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论文作者:依尔江•托呼达汗

论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期

论文发表时间:2018/1/19

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