摘要：随着我国经济发展水平的不断提高，电力行业得到显著发展，变电站是电力系统中的一项重要控制内容，主要包括高压配电柜、变压器、电力线路、断路器等设备，这些设备相互作用下成为了系统运行过程中不可缺少的部分。因为变电系统在电压调控方面有着重要作用，这是因为变电开关设备功能非常强大，近年来，变电开关设备故障时有发生，严重威胁着变电站各项功能的开展。本文对变电开关设备故障的主要原因以及故障出现的原因进行了分析，从而说明了加强对设备故障检修的重要性。
关键词：变电开关；故障成因；检修方法；电力系统运行
发电厂能够生产出原始电能，并且在经过高压转化处理以后能够供设备正常使用，使系统运行能够更为顺畅。变电开关设备是维持系统稳定运行的重要装置设备，能够对原来电压的级别进行有效的控制与调整，使设备能够始终维持在电器电压的规定等级以内。对变电站开关设备故障产生的原因进行分析，对设备检修有着重要意义。
1.变电开关设备的功能
通常来说，变电站对电力系统的调节有着重要作用，同时也是电力系统控制的重要手段，变电开关设备内包含的设备有变压器、配电柜、断路器、低压开关柜等，所有这些都是确保系统运行的关键，也是最为重要的组成部分。并且各级开关都能够发挥自身功能，进而组成一个强大的生产系统。例如，开关内的配电柜在电能分配前，可以推动变电站开始对作业的转换，并且转换也遵循着一定规律；而变压器则是对电压装置进行调整的重要设备，能够按照客户的具体需求与电压等级进行调整；电力线路能够对电能进行传输，成为了一个传输载体，能够使变电前后的电能匹配更为平衡。
2 变电开关设备故障规律分析
随着经济的高速发展和人们生活需求水平的不断提高，对供电的可靠性和供电质量要求也有所提高。开关设备对于供电的可靠性发挥着重要的作用。开关设备对变电站起到保护和控制作用，是变电站的重要设备，地位非常重要。文章主要对变电站站内开关设备存在的问题进行了阐述，并且针对存在的问题提出了相应的对策。
2.1由于油断路器的开断能力的限制和其密封性能的不足，使得其开关本体的渗油、不检修开断次数达限等规律性故障占据了主导，达到此类开关故障总数的96%左右。
2.2.SF6开关总体性能稳定，故障少。特别是以ABB、西门子、阿尔斯通为主的110kV SF6开关设备，其科技含量高，开断能力和防污闪能力明显提高，同时灭弧自能化使得机构功小故障少，设备相对稳定。而仅有的两台LW6-110型和35kV部分的LW 8-35型国产SF6开关相对故障率较高，主要表现在SF6低气压报警。但从缺陷与典型事故可以看出SF6低气压报警是一个渐变的过程，且开关自身能检测，可以控制发展。
2.3真空开关设备的总体运行状况良好，开关本体故障较少，相对在机械引起的附件故障较多，特别是在无油化改造中采取机构沿用的做法，使ZN-10系列真空开关与CD10电磁机构之间出现配合未达到最佳状态，使得其机械故障发生率有所提高，主要表现在动作频繁或连续动作的开关其传动机械易出现变形、脱销，辅助开关出现变换不到位等故障。这也是使得统计表中电磁机构故障率和二次回路故障率高的主要原因之一。机构性能不稳定，也主要是一些连续动作中突发性的过程。
3.加强对变电站站内开关设备状态检修的重要意义
变电站站内开关设备的检修是为了消除站内开关设备及相关设备的缺陷，可以通过检修达到以下目标：延长变电站开关设备使用年限，使开关设备长期安全运行，提高开关设备的利用率；通过检修保持和提高开关设备的最高利用效率，排除隐患，消除设备的缺陷。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆加强对变电站站内开关设备状态检修的重要意义可以归纳为以下几点：①避免开关设备寿命不足引发事故造成损失，避免开关设备及相关设备的浪费，科学合理地测试出开关设备剩余使用年限。②减少经济损失，减少电力事故的发生，有效地避免变电站开关设备带病工作，及时进行维护避免维修不足。③节约维修资金，适时进行维修。④被监测的开关设备没有死区，全程受控。
4.变电开关设备状态检修对策
根据上面的综合分析，提出采取的开关设备开展状态检修的总体策略是：
4.1SF6断路器由于其技术较先进、性能稳定、开断能力强、防污闪能力高。为此，其应完全依据：①开关触头的电寿命，既开关开断故障电流次数达到产品技术要求时进行大修；②开关机械动作次数达到产品的机械寿命时进行机构的大修；③当开关存在影响正常运行的缺陷时进行针对性消缺检修；④当开关防污能力不满足所在地的要求时进行清扫性检修或外施防污措施；⑤每三年进行一次回路电阻和微水测试。
4.2.6-35kV真空断路器由于其故障基本上是由机械引起，特别是国产和无油化改造的真空开关的机构故障大多数是发生在连续动作过程中，小修对它的控制能力并不强。为此，其应完全依据：①严格控制机械动作次数，动作达限时必须及时进行检修、测试、调整；②加强对发生过连续动作开关的管理仁如出现后加速动作的开关，及时进行机械状况的检查；③加强控制回路器件的检查和调整；④加强对真空泡真空度的测试；⑤不论试验与否至少每三年应进行一次机构的检查调试，每年雷雨前有选择性的进行转动模拟试验；⑥每三年进行一次绝缘电阻、回路电阻、交流耐压测试。
4.3油断路器由于其故障有明显的规律性、普遍性和渐变性。为此，应采用①周期性小修和维护方式；②控制开关本体的开断次数，及时进行解体检查；③控制大修周期确保开关油密封性能和电气性能；④运行中每二年进行一次绝缘电阻、回路电阻、泄漏电流测试，每年进行一次绝缘油耐压试验。
4.4.对于配国产液压机构，由于液压机构性能不稳定渗漏油严重维护工作量大，我们建议仍延续一年一次的小修制度和二年一次的解体检修。
4.5.加强巡检及开关传动模拟试验，强化检修人员的设备状态巡检和消缺工作。首先工作重点做了调整，特别强调开关的实际动作模拟、控制回路的检查、转动部件的检查、设备附件的维护。通过每年的春季、夏季两次针对性巡检，一方面更全面掌握了设备的真实状态，做到心中有底，另一方面通过检查、维护，控制回路、转动部件的缺陷检出率明显提高，起到了提高整体状况的作用。
4.6由于开展状态检修的根本目的是降低成本、提高供电可靠性。所以，我们在进行设备个体状态评估的同时结合设备组结构、电网结构进行间隔综合评估，以实现成本最低化、供电效益最大化的目的。具体原则是：①加强户内母线设备的防污能力仁加绝缘热缩；②逐步提高电缆的绝缘等级（由8.7kV提高到12kV）；③间隔工作坚持“以小靠大”原则，统一时间减少重复停电；④对变电站一、二次设备进行综合评估，根据评估结果制定检修策略。
总结：
认真做好变电站站内开关设备检修工作，是减少设备事故发生，保证设备可靠运行的重要手段。开关设备的状态检修是依据开关设备的运行状态情况，而进行的一种预防性作业。随着电网的逐渐壮大，人们对电网的稳定性、可靠性要求也越来越高，对开关设备状态检修工作已经显得越来越重要。要认真进行开关设备的检修工作，提高开关设备的检修效率。
参考文献：
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[３]李建基.中压智能型开关设备[J].电工技术，2006，（10）.
论文作者:刘佳林,李劭尊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/29
标签：开关设备论文; 变电站论文; 设备论文; 故障论文; 状态论文; 回路论文; 站内论文; 《电力设备》2017年第25期论文;