浅谈变电站电气一次设备产生过热问题成因及对策论文_王宇之

浅谈变电站电气一次设备产生过热问题成因及对策论文_王宇之

(国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 210019)

摘要:伴随我国社会主义经济的快速发展,经济发展对能源的需求不断增加,电力作为我国的主要能源之一需求量不断加大,电力事业也不断发展,因此,对变电站的设备技术要求也不断提高,但是变电站电气一次设备往往产生过热的问题,这无论对变电站的硬件设备还是变电站的电气效率都有很大的影响。本文通过分析变电站电气一次设备产生过热的主要问题与成因,对如何解决问题,保证一次设备的正常运行提出了几点对策,以供参考。

关键词:变电站;电气;一次设备;问题;对策

0引言

随着我国经济发展和人们生活水平的提高,用电量成呈不断增长趋势,尤其是每年夏季的用电高峰阶段,给电力系统带来了很大负担,变电站的一次设备由于长时间处于超负荷状态下,很容易引发电力故障,其中,一次设备过热是引发非计划停电的主要因素。在供电过程中,一个好的变电站能够通过调节输出电压,从而使得输出电流发生变化,在传输同样距离的电力时,能够更好的减少电力的损耗,降低传送过程中的浪费,节约成本。反之,一个配置不合理的变电站,在供电过程中就不能很好的起到保护作用,在供电过程必定会增加额外的损耗,同时也会使得供电的成本大大的提高。

一次设备主要是指发电、输电以及配电的主系统上使用的一些设备。主要包括:发电机、断路器、变压器、隔离开关、电力电缆等。解决一次设备过热问题应从设备自身着手,并避免人为因素造成的一次设备过热现象。

1变电站电气一次设备产生过热的主要问题与成因

1.1设备内部过热问题与成因

供电系统中变电站电气一次设备产生温度过热会影响整个供电系统,设备温度过高会导致整个供电系统的异常,造成设备发生故障,如果维护和检修不及时故障就会不断扩大范围,蔓延至大部分供电系统最终可能导致供电系统的瘫痪。所以一次设备产生过热问题的原因必须受到重视,及时发现问题解决问题。

设备内部过热是引发电力故障的直接原因。

第一,设计不合理。众所周知,变电站要想实现安全稳定运行的目标,首先要对各种设备进行科学设计,如果系统设计负荷超出设备自身的承受能力,那么运行期间就会产生过热问题,因此必须对电力负荷进行准确计算。就目前而言,金属导体的种类较多,但是材质不同、电阻大小、熔点高低也不同。设备运行期间产生的热量高于自身熔点,就可能造成严重的故障。另外,绝缘方案的设计也是一个重点,如果绝缘措施不到位,就会增加设备内部过热风险,甚至出现爆炸故障,影响供电安全性。

第二,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。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。

1.2人为因素引发的问题与成因

一次设备过热问题很大一部分还是由人为因素引起的。

变电站电气一次设备产生过热与工作人员的工作失误密不可分,任何设备的使用都需要人员基本的操作和维修,变电站供电系统同样不例外,变电站的设备大都体积较大,线路复杂,所以它对于工作人员的要求更加严格,维修工作人员就是保证变电站供电设备正常工作的前提。还有就是操作前没有严格检查设备,例如材料导电性能不合格、接头结构不满足标准规范、接触效果不良、接触压力设置不当等。或者没有严把材料关,在长时间的应用中,材料性能减退,难以承受电力负荷。另外,日常检修工作不到位,尤其是引线、接头部位不满足工艺标准,或者检修期间的操作方法有误。例如,测量接头温度时,如果温度达到80℃,有些工作人员就会立即停电,继而开展检修工作。实际上,接头温度如果刚刚超过80℃,或者运行时间不长,检修工作可以在不停电的条件下进行。

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2电气一次设备过热的解决对策

伴随经济的发展我国的电力事业不断发展,社会主义市场经济的逐渐确立更加速了电力行业的飞速发展,电力行业已经成为国民经济重要产业,在国民经济中国发挥越来越大的作用。针对变电站电气一次设备产生过热问题,提出解决的对策和策略,旨在指出现状、发现问题、解决问题,为变电站更好的服务于电力行业。

2.1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。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。

2.2加强设备运行监测

对于测温仪的使用方法应确保正确,作为一种精密仪器,在技术操作上的要求较高,使用前,相关操作人员应认真阅读使用说明书,在确实掌握使用方法后,严格按照使用流程进行操作。应尽量让熟悉测温仪使用方法的技术人员进行操作,对操作技术较陌生的人员还应向有经验的人员积极请教。此外,经试验得知,有效距离在15m以上的点测温仪对于温度的检测结果比较准确,且能及时、精确地发现缺陷所在,所以,变电站在配备点测温仪时,应尽量选择有效距离在15m以上的仪器。

应配备红外线热成像仪。红外线热成像仪主要应用在试验和检修工作中,在高峰用电季节和时段对于电力系统的正常运行具有重要作用,有条件的地方,应加大红外线热成像仪的使用范围,通过红外线热成像仪定期对变电站做好普测工作。当然,也应对红外线热成像仪做好检测工作,以保证其顺利发挥作用。

2.3做好其他相关工作

(1)在定期的检修工作中,应对开关的触头做好试验工作,通过接触电阻试验,对变压器和电机做线圈直阻测试,接触电阻超标的,或者示温蜡片变为红色以及超过80℃的应及时予以检查,并分析处理,直到接触电阻达到要求后方可正常使用。

(2)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。

(3)对维修人员加强管理,不断提高业务水平,是解决设备过热问题的有效途径。在具体操作上,首先制定完善的设备保养维修方案,检修工作严格按照标准规范执行,将故障隐患扼杀在萌芽状态。

(4),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。

3结语

在变电站中,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。总体而言,应从设备自身和人为因素两个方面寻找问题,并通过做好设备的安装和检修工作、严格使用和配备各项具体设备,以及落实好其他各项相关工作,来保证一次设备的正常运作,为我国电力系统的正常工作做好保证。

参考文献

[1]李长喜.基于变电站电气一次设备的过热问题研究[J].中国科技纵横,2013(17):190.

[2]游宗明.变电站电气一次设备产生过热问题与检修措施[J].科技与创新,2014(10):6,10.

[3]高名军.变电站一次设备过热的分析[J].黑龙江科技信息,2010(02)

论文作者:王宇之

论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期

论文发表时间:2019/1/16

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