摘要：变电站是电网系统中的重要枢纽中心，其中一次设备的运行关系到整个电网系统运行的安全性及稳定性。一次设备包括母线、电流互感器、避雷针、主变压器、断路器等各类设备。通过对影响一次设备的性能、安全性、使用寿命等因素进行综合性考虑，对一次设备检修时的热性能、机械及电气等方面进行分析。以下文章以变压器和高压开关设备为例，对一次设备的功能、常见故障、故障原因、 检修技巧进行了说明，并对一次设备的养护管理提出了几点建议。
关键词：变电站电网；一次设备；故障排除
一、变电站一次设备的构成与作用
在变电站系统中，一次设备扮演着重要的角色，其中所涉及到的每个元件都表现出不同的属性。变电站一次设备的构成包括变压器、隔离开关、电流互感器、电压互感器以及电容器等几个部分，每一构成元件都有其各自的特点与功能。
其中，变压器的功能主要是通过电能的交换来实现电网与用电设备之间电压、电流、阻抗的交换，从而进一步提升系统电压的稳定性；隔离开关的功能是根据系统回路中负荷电流的大小，对电网线路进行开断操作；电压互感器和电流互感器的功能相同，都是根据电网系统运行的实际情况，将电流和电压控制在最佳状态，以此来达到对系统的保护作用；电容器的作用可大致分为两个方面，一是确保系统中的供电设备始终有足够的电能，二是借助电容，切实提高变电站的功率因数，进而更好的促进电力系统的稳定运行。由此可见，变电站中任何一个元器件都有各自的功能和作用，无论哪一元器件产生故障，都会影响到系统的正常运行。一次设备的具体元件主要包含高低压断路器、隔离开关、高压电流互感器、变压器与电容器。
二、变电站一次设备安全运行的重要性
在电力系统运行的过程中，变电站一次设备的主要任务就是保障整个电路的安全稳定运行，它是变电站电力系统发电、输电和配电工程中重要的组成部分，它的设备性能、寿命和安全性等因素直接关系到电网的正常运行和电能的正常输送。在供电的过程中，如果变电站的一次设备在运行中出现故障，那么就会在很大程度上对电网的安全稳定运行造成严重影响，严重时甚至还会发生供电中断，并造成大面积停电现象，这就额外增加了停电检修工作。这不仅使供电企业遭受一定的经济损失，更严重的还会对社会的稳定、经济的发展和人民的正常用电生活造成严重影响。
因此，有必要针对一次设备的安全运行和故障检修问题进行分析和探讨，对于一次设备要进行更为详尽安全保护、以及实时的监测和监察等，同时要充分重视变电站内一次设备安全运行的重要性，全面做好设备故障的原因分析，并能及时快速和准确地消除故障，有效的处理其中存在的问题，促使检修工作的实施，以确保电网的安全运行。
三、变电站一次设备的常见故障
1、隔离开关故障
接触不良造成的故障，会严重影响隔离开关在合闸上的操作，最终发生接线与触头臂位置接触不良的情况，最终会对接触面温度构成威胁。导致接触不良问题发生的因素较多，具体表现为以下几个层面：
（1）隔离开关自身质量不佳。若想提升变电站一次设备运行的高效性，其对于隔离开关的质量要求很高，若制造工艺不科学，工艺操作不规范，如接触面材料选择不科学，会对隔离开关质量构成威胁；
（2）隔离开关安装不科学，安装一次设备时，未严格按照隔离开关的具体操作规范来检查刀闸，各部件之间未能实现科学性的结合或者加固处理不当，这样就会就容易滋生安全风险。
（3）开关卡涩
出现卡涩问题的主要原因是未及时对空气污染采取有效的防治，进而导致隔离开关极易出现锈蚀问题。
2、电压、电流互感器的常见故障
回路断线和声音异常是当前电压互感器和电流互感器的两个常见故障，导致两者出现上述故障的原因是多方面的，回路断线的原因一方面是因为设备质量存在问题，散热性能无法达到需求，从而导致设备内部温度过高，造成回路断线；另一方面是因为系统中部分线路电压过高，容易导致电压互感器运行故障，继而造成回路断线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而电流互感器声音异常的原因则主要是因为设备运行时间较长，加上维护工作不到位，从而导致设备绝缘效果差，造成声音异常。
3、变压器的故障
在变电站一次设备运行过程中，变压器故障时有发生。在变压器运行时，有时会出现油渗透故障，这时，会在变压器的外端出现部分粘液。若将变压器设计到普通的配电设备，此时，则容易在设备坑槽内渗漏出大量的机油。导致此类故障出现的原因很多，具体表现为：
（1）若变压器在超负荷状态或受到外部作用力的影响，若外部振动会发生漏油现象；
（2）若油箱与设备零部件间的密封性不好，或者部分焊件的焊接质量不过关，出现焊接缝隙，无法达到理想的质量控制效果；
（3）若变压器的其他故障通过不断的扩散与蔓延后，也会发生漏油事故。
此外，温度异常也是变压器运行中一种常见的故障类型，导致此类问题出现的因素较多，如，电压器铁芯位置发生短路；由于漏磁或涡流现象而导致金属制的箱体出现发热情况等。这些问题的出现都会导致温度异常，最终使得变压器出现故障。
四、变电站一次设备常见故障的排除技巧
1、隔离开关故障排除技巧
隔离开关出现故障之后，检修人员首要任务就是对开关的安装工艺进行检查，如果设备安装不符合标准，则应按照正确的安装工艺重新安装，如果是设备本身质量问题引起的故障，则应进行更换处理，确保隔离开关能够正常运行。此外，为了避免开关出现卡涩的情况，在日常工作中，检修人员应做好维护工作，一旦发现开关出现锈蚀，应及时进行清洗，避免锈蚀情况严重导致开关卡涩，若开关锈蚀严重，则应考虑更换开关。
2、主设备故障排除
若变压器的规格为110kV、31.5MVA，在实际运行过程中出现温度异常与短路问题，在此种条件下，会使得主变压器开关发生跳闸现象，检修人员对整个系统进行检修，发觉变压器底座位置存在锈蚀现象，再加之高温绕组温度超出范围，进而出现变形问题。排除此类故障时，要先对变压器的元件进行清洗，及时检测线路绝缘性能，将老化的线路进行更换。此外，还要应用欧姆计来对绕组开路进行全面的检查，把拉进设备安装到变压器内部的绕组区域上，强调绕组结构的完整度，同时，还要在侧端来设置绝缘条件，紧固夹件。在短路处理上，应在其他变压器上进行短路实验，通过研究来提升变压器对短路冲击的抵抗能力，进而提升抗故障性能。
3、电压、电流互感器故障排除技巧
电压、电流互感器在运行中产生故障之后，检修人员首先应该检查二次侧接线和短路情况，查明故障的具体情况，如果是因为绝缘层受损而导致的电流故障，检修人员应该分别对开路相别、组别和接线进行检查，将烧毁的线路剪断并重新进行线路连接。如果是由回路断线引起的故障，检修人员应该切断电压互感器，使设备处于停息状态，然后再进行相应的检修工作。只有这样，才能够从根本上确保变电站系统的正常运行。
结语：在变电站一次设备运行过程中，时常会出现这样或那样的故障，最终会对整个变电站系统的运行构成威胁，成为当前亟待解决的重要问题。为全面提升变电站一次设备运行的高效性与实效性，必须及时了解导致各类故障出现的主要原因，对症下药，结合一次设备的主要类型采取相应的处理技术，以求将故障予以排除。此外，还要加强对变电站的巡检，构建相配套的操作准则，进而保证一次设备性能的有效发挥，最终实现整个电网系统运行的高效性、平稳性与安全性。
参考文献
[1] 卢远飞. 变电站一次设备常见故障分析[J]. 机电信息，2014，（12）：64-65.
[2] 邱桂洪. 变电站一次设备常见故障分析及排除技巧[J]. 科技传播，2015，（19）：74-75.
[3] 谷彦春. 变电站一次设备常见故障探讨[J]. 电子技术与软件工程，2015，（17）：245.
[4] 张伟，董小清，王成成. 变电站一次设备常见故障及排除技巧[J]. 中小企业管理与科技（中旬刊），2015，（07）：230-231.
论文作者:白庭慧
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签：设备论文; 变电站论文; 变压器论文; 故障论文; 电网论文; 系统论文; 常见故障论文; 《电力设备》2018年第30期论文;