试析变电站电气一次设备过热问题及相关对策论文_王涛1,方品政2

试析变电站电气一次设备过热问题及相关对策论文_王涛1,方品政2

(1福建仙游抽水蓄能有限公司 福建省福州市 350000;

2福建仙游抽水蓄能有限公司 福建省福州市 350000)

摘要:变电站是电力系统中最为关键的环节,电气一次设备的长时间运行以及超负荷运转状态下很容易引发电力故障。所谓一次设备就是指用于生产、变换、输送、疏导、分配以及使用电能的电器设备,例如发电机、变压器、断路器、隔离开关等。要想很好地解决一次设备过热问题,则必须对造成过热现象的原因进行总结。

关键词:变电站;一次设备;过热成因;相关对策

1变电站电气一次设备概述

在供电系统中,变电站的作用是对输出电压进行调节,将输出电流控制在合适的范围内,在满足用电需求的基础上,能够降低电力损耗,有效节约供电成本。合格的变电站对于供电系统的安全性、稳定性具有重要意义。相反,如果变电站配置不合理,难以发挥出供电保护作用,并且增加了电力损耗,会增加供电成本。变电站的具体配置主要包括一次设备、二次设备,其中一次设备是指在发电、输电、配电系统上使用的设备,例如发电机、变压器、断路器、线路电缆、隔离开关等。每年夏季是用电高峰时期,增加了供电系统的负担,尤其是变电站中的一次设备容易出现超负荷运行,成为诱发电力故障的重要因素。以设备过热问题为例,不仅会影响电力用户的正常生活和生产,而且会为电力企业带来经济损失。

由此可见,深入研究设备过热的原因,并采取有效的应对措施,具有重要的现实意义。

2变电站电气一次设备过热问题的原因

2.1设备设计与使用不合理

变电站的电气设备必须经过精心的设计才可以投入使用。如果设备在前期设计和使用过程中出现问题,会增加变电站供电系统的电力负荷,如果负荷已经超出了设备的承受力,就会出现温度过高的问题。所以,在设计时,必须考虑其负荷承受力。如果设备选用金属导体,就会适当地产生热量。

如果金属材料使用不合理,也会使电气一次设备出现过热的问题。通常情况下,用到的金属导体种类比较多,材料不同的电阻也有区别,其熔点承受温度能力也不相同。如果变电站设备导体运用不当,供电温度就会升高。一次设备内部过热是导致电力故障的主要原因,如:电流互感器由于接触不良造成过热;电压互感器由于接触不良或者是铁芯不良、缺油等均会导致设备内部过热;高压设备的绝缘层老化受热等也会引起温度大幅升高,从而使得设备内部过热;高压套管绝缘不良也会引起过热。由上述内容可见,一次设备内部的各类材料均会造成绝缘不良,最终使得设备内部温度升高,严重时还会引发保障,对电力系统的正常供电造成较大影响。此外,若电气接头的接触电阻中出现了较为严重的氧化或者是接触表面不良,则会使得电流增大,温度升高。

2.2人为操作的问题

变电站供电系统要想正常运转,需要工作人员对其进行基本的操作和维护。一般来说,变电站设备的体积相对比较大,并且线路略为复杂,所以,对工作人员技术的水平要求也更为严苛。维修人员是保证变电站正常运行的前提。如果在变电站工作的巡检人员不认真对待工作,就很容易产生不良影响。一些从事巡视工作的人员并不重视线路短路和设备磨损等问题,导致设备磨损情况越来越严重,加速了设备的老化速度。加速老化的设备会降低供电过程的负荷能力,进而出现设备过热的问题。一些巡检人员没有及时测量设备温度或者检测质量较差,不能及时发现已经存在的问题,并且在发现问题后没有及时、有效地处理,这些都是导致变电站电气一次设备过热的主要原因。

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2.3设备老化

一般来说,电气设备工作时产生的热量较小,基本不会对电力供应造成影响。但是,伴随着设备使用时间的延长,老化程度越来越严重,其散热能力就会逐渐降低,难以对抗正常的热量,最终造成设备损坏。举例来说,电气接头出现接触不良现象,或者接触电阻严重氧化,或者接触压力减小,此时电流通过后,就会出现温度升高的情况,继而电阻值明显增大,进一步导致温度提高,形成恶性循环,一旦超出熔点温度后,就会发生短路现象。一直以来,设备老化都是影响变电站运行质量的重要原因,和维修工作不到位、资金缺乏、工作人员不重视有关,没有及时对老化设备进行修整或更换。

3变电站电气一次设备过热的解决对策

3.1做好安装检修工作

第一,一次设备在安装前,首先做好全面检查工作,保证材料质量合格,具有良好的导电性能,而且控制好接触面的氧化程度、接触压力等参数。对零部件进行组装时,严格按照规范标准执行,例如《母线装置施工及验收规范》,保证接触部位紧密、牢固,避免留下安全隐患,从源头上避免过热问题出现。第二,做好点检工作,针对导体的接触面检查时,应该辅助利用红外线测温仪,观察温蜡片的颜色变化。如果颜色变成红色,或者测试温度在80℃以上,说明存在过热现象,应该重点追踪监测,避免发生严重故障。第三,提高检修工作质量。首先对螺栓的牢固性进行检查,避免出现松弛、脱落、断裂等情况,保证眼圈和铜铝紧密贴合。其次对接头进行检查,严格测量接头温度,能够在温度升高时及时发现并及时处理。最后在停电检修期间,按照规范流程开展工作,对每个设备进行全面检查,尤其接头、引线是容易忽视的地方,提示工作人员重点关注。

3.2加强管理,提高工作质量

人为因素是导致变电站电气设备过热的重要原因之一,因此,必须严格要求相关工作人员的行为,保证其工作效率和工作质量。检修人员应严格遵照相关检修指标开展设备的保养和维修工作,重点解决螺栓松动、锈蚀和设备使用不当等问题。在检修过程中,发现问题要及时处理。同时,还应重视设备温度的测量工作,确保测量的准确度。在测量温度的过程中,应依据相关工艺标准开展测量工作,防止温度过高而扩大故障范围。另外,要严格管理变电站电气设备检修人员,保证检修质量。鉴于此,相关部门应建立良好的监督机制,有效监督检修人员的工作情况,不断完善工作人员值班制度,进而制约他们的日常行为,提高他们的工作效率和工作质量。

3.3及时升级革新设备

设备老化是造成过热问题的原因之一,因此设备一旦发生过热现象,就要考虑到是否存在老化情况,以便及时更换零部件或者整体电气设备。在这个过程中,变电站在设计期间,就应该和供应商加强沟通交流,明确设备的使用环境、条件、寿命等因素,从而保证设备在规定条件内运行。另外,生产工艺对于设备运行也会产生影响。调查研究发现,个别变电站在设备配置上的重视程度不足,往往单

纯考虑到经济利益,忽视了正常的保养维修工作,没有严格按照要求对设备进行更新换代。如此造成的结果,是设备存在较多的隐患,提高了过热问题的发生率。

4结语

电力产业是推动社会发展、进步的重要产业之一。在电力产业不断发展的过程中,出现了各种各样的问题。其中,变电站电气一次设备过热问题是最常见的。因此,要认真分析过热问题出现的原因,并探讨相应的解决对策,减少因为温度过高而出现电能浪费的情况,保证变电站运行的安全性和可靠性,让变电站能够更好地为人们服务。电气一次设备过热现象的产生,主要原因包括设备自身因素(设计不合理、设备老化)、人为操作因素(缺乏检查、操作技术不当、日常检修不到位)两个方面。对此,相应的解决措施在于做好安装检修工作,加强设备管理,及时升级革新设备,并提高维修人员技能。

参考文献:

[1]高夫峰.试析变电站电气一次设备过热问题的解决方案[J].城市建设理论研究(电子版),2015(21):5535.

[2]王帅斌,韩浩.变电站电气一次设备过热问题及对策浅析[J].现代工业经济和信息化,2015,5(10):54-55,60.

[3]变电一次设备接点过热的防范措施[J].王宏伟.黑龙江科技信息. 2014(01)

论文作者:王涛1,方品政2

论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期

论文发表时间:2018/3/8

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