变电运行中跳闸故障及处理技术分析张帆论文_张帆

变电运行中跳闸故障及处理技术分析张帆论文_张帆

摘要:随着经济和各行各业的快速发展,无论是从社会发展的角度去看,亦或是从城市居民生活的角度去看,持续稳定的供应电能都是基础性保障之一,即为了进一步推动城市的综合发展,要切实保障好城市供电系统运行的稳定性。为了保证供电系统能够正常供电,要第一时间解决系统运行期间出现的问题。跳闸故障就是较为常见的一类故障。在处理此类故障时,要迅速判断出导致系统跳闸的主要原因,然后采取针对性的处理措施,其中主要是借助自动化设备来提高故障排查以及故障处理工作开展的效率,同时探讨了变电运行期间导致跳闸故障发生的原因以及相关的处理技术。

关键词:变电运行;跳闸故障;处理技术

引言

变电站在电力系统中占重要的作用,对其进行有效的管理和检修工作可以提升电力系统运行的安全性和持久性,因为是一个比较庞大的系统,在运行的时候容易出现跳闸事故,所以对跳闸原因进行分析判断和故障正确处理技术很重要。

1变电运行跳闸故障的种类

1.1主变单侧跳闸

变电运行的时候,经常利用主变后备保护作为重要保护手段,因为主变单侧电流较大,一旦出现过流,利用跳闸来保护主变单侧。一般情况下,主变单侧开关出现跳闸情况,是因为母线出现突发情况,发生故障;还可能是设备出现越级跳闸的问题,造成主变单侧跳闸。

1.2线路故障跳闸

电力系统在运行时,有很多线路同时运行,其中任何一条线路出现问题,都会导致系统故障。线路保护,特别要重视的是特殊功能的线路,可以采取比较完整的保护措施,将线路造成事故的危险降到最低。对于其中特殊的线路,需要进行定期检查和维修,如果不能及时维修,就会因为某种原因(如自然灾害、人为因素等),出现线路开关的跳闸。

1.3主变三侧跳闸

主变三侧跳闸,是比较严重的跳闸故障,发生此问题是因为主变差动范围出现问题、主变低压环节发生故障、主变三侧内部构造有问题等。造成主变三侧跳闸情况的原因有很多,需要认真做好检查,明确故障来源。如果不是上述原因,并且检修人员检修到位,还是出现主变三侧跳闸情况,就需要诊断变压设备的内部故障。需要一次专业人员全方位的检查,最终找出原因。

2故障原因

引起跳闸故障的原因很多,其中包含了设备本身的原因,也包含了保护系统误动作的原因。为了能够更好地处理跳闸故障,首先要准确判断出引起跳闸故障的原因。

2.1设备故障

供配电设备老化,是引起跳闸故障的重要原因之一。根据我国相关的研究报告结果显示,我国大部分城市已经开展了具有针对性的变配电系统改造工作,旨在提升变配电系统的运行效率。但是,在一些地区的供配电系统中仍存在设备老化的问题,而设备以及线路老化很容易引起跳闸故障发生。

2.2工作负荷过大导致变压器组损坏

高压配电系统是一个地区电能使用正常的根本保障。当该地区的电站接收到大型发电站发送过来的电能以后,通过高压配电变压器组将高等级的电能转化为该地区居民可以正常使用的等级,再通过输出线路将电能输出。由于一个地区的电能使用存在一定的差异,一般每年的夏季都是用电的高峰期,当一个地区电站的电能转化效率达不到该地区的用电需求时,就会在无形中增加高压配电机组的负载,当负载超出整个变压器组的负荷时,就会导致变压器组的损坏。这主要是由于变压器内部是按照一定的匝数比绕制而成的线圈,长时间的工作会导致该线圈发热损坏,从而影响整个变压器组的正常运行。

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2.3继电保护措施以及日常维护工作不到位

继电保护措施作为保护高压配电变压器组的有力保障,在实际的应用中十分必要。对于整个变压器组,良好的继电保护系统能够切实提高其运行效率,从而确保整个地区的用电正常。为了确保整个地区的用电正常,电站的高压配电变器机组设备需要24h运转。而电厂高压配电变压器设备内部的高压配电变压器元件对于实际环境中的温度有非常高的要求,如果温度过高就会影响到整个设备的使用效率,如果长时间处于高温作业的环境中,就会导致设备内部元件的损坏,最终会影响到该电站的总发电量。

3探讨变电运行跳闸故障处理技术

3.1主变三侧跳闸处理技术

当发生主变跳闸事故后,需对变压器进行全面检查,根据信号内容及故障现象进行判断,在未确认是误动及其他原因之前,不能将变压器投入运行。运行人员对保护进行详细检查,初步分析故障原因,结合一次设备检查情况,判断故障以进一步处理。如果是主变三侧跳闸,一般为:a.主变内部故障,重瓦斯动作;b.主变差动保护范围故障或是主变保护的后备保护(如零序保护等)动作;c.主变低压侧过流,而过流I时限拒动;d.母线保护动作或失灵保护动作,主变开关拒动。其处理具体为:跳闸发生后,详细检查保护动作报文进行初步分析,一次重点检查差动范围内设备外观是否有闪络痕迹等,压力释放阀、气体继电器是否动作,是否着火,套管、器身油位是否异常等,判断是主变外部或者是内部的状况,对可能出现跳闸的原因进行逐一排除,如果是变压器内部出现问题,则需将变压器隔离,通过电气或油化试验,检测绕组、绝缘油是否存在异常,必要时甚至吊罩处理;主变三侧跳闸产生的原因还可能是系统误差产生,只需检修人员调整设备参数,恢复正常即可。

3.2主变低压侧跳闸处理技术

主变低压侧跳闸产生的原因有很多,一般为下级设备发生故障拒动、母线故障或者是开关误动。发生主变低压侧跳闸,需要详细检查一、二次设备,并综合分析判断故障具体原因。对于越级跳闸,需认真检查一次设备,确保主变低压侧CT至各下级设备CT间一次设备无故障。然后二次设备检查,除主变保护动作外,通常为下级设备保护动作开关拒动,或者是下级保护拒动。第一种情况较容易判断,此时需检查相关保护出口连接片是否漏投或者虚接、检查开关操作电源、控制回路是否存在异常。若是下级保护拒动,在设备外观无明显异常情况下,则可结合录波查找定位故障设备,或者在允许的条件下通过逐个试送设备直至查找到故障设备,再或者通过逐一试验的方法发现故障。对于拒动,只需隔离故障,即可恢复其他设备送电。若是开关误动,通常为直流两点接地或是自动脱扣,按规程处理即可,而母线故障则较容易判断处理。

3.3线路跳闸处理技术

根据运行经验,线路跳闸多为线路上发生故障,如雷击、山火、对树放电、交叉跨越线路搭接短路等,少部分原因是站内设备故障造成跳闸,如站内绝缘子闪络、CT、CVT、避雷器内部故障等。当线路发生跳闸后,首先要检查保护报文,结合录波波形初步分析故障类型,是单相接地还是相间故障,以及重合闸动作情况及重合是否成功,对接入高抗、串补等设备的线路,还要检查高抗、串补保护动作情况。一次设备检查,重点检查避雷器、CT、CVT等设备,尤其雷雨天气,需格外注意是否有雷击和闪络。外界环境对线路影响也较大,为了减少恶劣天气对线路的影响,增强对线路的巡视和检修工作,保证线路的正常运行,特别是老化的线路,做好维护和更换,降低整体损耗率。

结语

跳闸故障是电力系统运行期间主要存在的故障种类之一,一旦出现此类故障会对整个电力系统的运行造成极大的影响。在处理跳闸故障时,首先要准确定位故障点,然后要采取最具有针对性的处理措施,快速隔离故障设备,恢复正常设备运行。在选定处理技术时,要充分考虑故障的特异性,针对故障出现的原因去处理故障。

参考文献:

[1]俞功学,宝音图.变电运行中跳闸故障及处理技术分析[J].科技风,2018(27):176.

[2]王冶.变电运行中跳闸故障及处理技术要点[J].民营科技,2018(05):41.

论文作者:张帆

论文发表刊物:《中国电业》2019年第19期

论文发表时间:2020/1/14

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