10kV变电站运行操作过程中的过电压分析与防范论文_潘兵

10kV变电站运行操作过程中的过电压分析与防范论文_潘兵

国网江苏省电力有限公司滨海县供电分公司 江苏盐城 224500

摘要:在我国社会经济发展的影响下,我国的城市化进程加快,居民对用电提出了更高的要求,电力的使用逐渐变成了居民生活的关键。在这种情况下,我国的电网得到极大的发展和进步,成为了我国生产的重要能源之一。结合当下我国电力发展的新形势,用电和人民生活密切联系,电力系统一旦出现任何差错将会给人民生活带来巨大影响,甚至威胁到人身安全。10kV变电站是电力供应中关键的一环,不当的操作过程会让电力供应不足,威胁工作人员的安全。所以说,防范操作过程中的问题,全面提高变电站技术是急需解决的问题。

关键词:10kV变电站;运行操作;防范措施

引言

随着经济的不断发展,各大城市的用电量正在稳步上升,因此需要一个枢纽来调节用电,变电站就是一个重要的转换枢纽,其中10kV变电站就是一个非常重要的操作中心。但是在实际的操作过程中难免因为某些主观或者客观因素,出现过电压的情况,为了有效应对这种情况的发生,需要有关企业部门提前制定防范的措施,并根据实际的发生情况进行具体原因的调查,针对性地解决问题。

1 10kV变电站运行操作问题影响因素分析

1.1工作人员缺乏系统的电气知识

目前很多电力工作人员,电气设备操作知识不完善,对公司具体的条文规定不清楚,导致日常操作过程中,经常出现不按照规定进行倒闸操作、不正确使用安全工具、擅自解锁防误闭锁装置等违章行为,这些都有可能引发事故。

1.2谐振过电压

谐振过电压是一个比较特殊的状态,跟操作过电压有很大的不同,这里单独介绍。变电站产生谐振过电压究其根本,在于主变电器和电感线圈。主变电器和电感线圈在使用过程中,由于损电流和磁化电流一起构成空载电流,使这两个部分产生了饱和,就会有比较大的几率产生谐振现象。谐振主要有两种:串联谐振过电压、并联谐振过电压。串联谐振过电压是当进行分合闸操作时,会使设备处于短暂的暂停状态,改变铁芯的饱和状态,而铁芯的饱和状态又决定了电感现象的程度,设备就会出现过电压现象。并联谐振过电压多见于小型系统,在节流的一瞬间,电感中的磁场能可能转化为电能,就会有较大几率发生谐振现象,同时出现过电压。

1.3自然因素的影响

除了一些人为因素会造成变电站事故的发生,还有一些不可避免且无法控制的自然因素,例如雷电、暴雨、大雪、大风、冰雹、泥石流、地震等。

2 10kV变电站运行操作中的过电压防范

2.1提高变电站管理水平

建立一套完整的变电站运营管理体系,标准化操作流程,利用目前先进的计算机技术和智能传感器技术,提高变电站自动化水平和智能水平,尽量减少人工操作,这样可以降低故障率和提高操作的安全性,同时提高变电站管理效率。

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2.2控制投切空载变电压

投切空载变电压主要是空载电流产生的。所以,减弱空载电流能一定程度上缓解投切空载变电压。除了用道闸技术阻止空载电流的产生外,还能通过改变铁芯构造和质量控制来实现。在实际操作过程中还要注重铁芯的保养和维护。另外,设备质量的好坏也会对投切空载变电压产生严重影响,母线设备是其中很重要的一环。经过专业人员的分析,如果能控制母线设备在450PF以内就能很好地避免空载变电压。在对母线充电时,想要避免因为充电引起空载电流而引发的空载电压,可以将母线中的小电流系统中性点直接接地。大电流母线应经变压器消弧线圈后,接地。最后经相关测试,采用新的技术也可以防止空载变电压的产生,如采用互感式电压互感器,可以有效防止断路器断口电容产生空载电流,阻止空载变电压,增强操作的安全性与可行性。

2.3增加电容器中的电容量

芯片的变压器装置是10kV变电站运行操作中常用的一种装置,增加电容器的电容量可以通过很多方法来实现,比如缠绕阻结更多圈,或者将一个线圈插入到另一个线圈中。与此同时线圈的电位差会随着电容的增大而产生很多变化,有一个不容忽略的问题是,一旦变电站运行操作工程过电压现象发生了,就意味着可能要对电容器的各个线圈进行重新设置。还有一种特殊情况可以使电容器的电容量增加,就是操作过程出现截流现象。

2.4加强事故演练及事故后总结经验教训

俗话说孰能生巧。定期对工作人员进行事故演练培训,可以使工作人员熟悉事故的处理流程,掌握典型故障的处理方法,对各类故障做到心中有数,处理起事故来就能得心应手,快速准确。每次处理完事故后应组织召开班组会,集体讨论事故处理过程中的经验和需要改进的地方,作为以后事故处理的参考。

2.5适当采用倒闸的科学操作手段

在全面改进10kV变电站整体的系统设备以后,技术工作人员还可以在变电站运行时适当采用与以往传统操作方式有所不同的倒闸操作方法。电力能源传送线路当中母线的运行不当,是在10kV变电站运行过程当中经常出现的故障现象之一。这就要求有关工作人员,当10kV变电站出现母线传输故障时,能够及时断开总闸控制开关。

通过应用倒闸的变电站运行操作方法,当电力能源运输受阻或者相关技术工作人员操作失误时,就可以自行断开控制开关,以减少谐振过电压安全故障影响范围的扩大。需要相关技术工作人员尤为注意的是,如果当倒闸操作过后,10kV变电站当中的谐振过电压现象不但没有停止、反而出现急速大范围扩散的发展态势,这时就需要人为改变能源线路当中母线的接线方法,甚至要及时快速的切断整个能源输送的回路电闸。

2.6改进系统设备

支撑10kV变电站进行正常操作的就是对于系统的制备,变电站的安全运行与系统的制备有紧密的联系。系统设备容易造成母线系统的谐振过电压现象,任何系统都是有一定的参数,在进行改进设备的前提下,需要了解这些设备的参数所代表的意义。谐振有一定的安全范围,应根据准确的数值比对确定是否会产生过电压现象,比如经过有关专业人员研究,发现使用断路电容器,并且控制在450PF以内,就可以避免铁磁谐振现象。母线系统的工作人员也可以将此作为依据。随着要求的不断提高,对于系统的设备要求也在不断提高,所以需要对于变电站的设备进行改进。

结语

综合全文,城市化建设的加快使城市用电量越来越大,目前的生活时时刻刻都离不开电,对我国电网要求也更高了,10kV变电站技术已成为居民、社会的根本。在10kV变电站运行过程中,就如问题分析的那样,谐振是无法避免的,如何缓解谐振带来的影响,减小过电压带来的损失,具有十分深刻的研究意义。因此,电站人员和政府必须开展针对性的作业,保障变电站安全运行和电站人员安全。相信随着技术的不断深入,对变电站控制的稳定,国家电网的可持续输出将带给人民和社会巨大的福利。

参考文献:

[1]汪湲,沈倩.关于220kV东门变电站操作过电压的分析及抑制对策[J].山东电力高等专科学校学报,2015(6):61-62.

[2]汪伟,汲盛昌,李彦明.电压互感器饱和引起铁磁弦振过电压的定性分析与仿真检验[J].变压器,2011(4):7-8.

[3]黄剑桥,王支军.220kV变电站运行操作中的过电压防范与控制探究[J].中国高新技术企业,2015,05:141-142.

[4]汪湲,沈倩.关于220kV东门变电站操作过电压的分析及抑制对策[J].山东电力高等专科学校学报,2015(6):61-62.

论文作者:潘兵

论文发表刊物:《防护工程》2019年12期

论文发表时间:2019/9/5

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