关键词:电力设备;故障;对策
1电力设备常见故障特征
从行业故障统计数据来看,电力设备主要故障为外部故障, 比例超过 90%,内部故障尚且未达到 5%,外部故障在数量上远大于内部故障。但内部故障却是电力设备造成危害和损失的主要原因。因为电力设备一旦发生内部故障,所造成的破坏性往往是外部故障的几百倍甚至几千倍。以变压器为例,如果变压器套管内部受潮或者是缺油,很可能发生放电而造成套管爆炸,严重损坏变压器。电力设备内部故障的常见类型以热故障为主,具有很强的多发性、隐蔽性、随机性、阶段性等特点。发生故障时会同时引起多种故障并发,形成故障链。这些故障具有很强的隐蔽性,隐患不易发现,多数情况是发生后再追究事故原因时才能真正了解到事故的原因。由于热故障的产生具有很强的随机性,各部件、不同运行环境、不同的材料都可以是造成故障发生的原因,预防起来相当困难。要预防,就必须从阶段性做好预防工作。因为一般故障都会存在劣化潜伏期、发展和最终损坏期,只有在劣化潜伏期和发展期查找出,才能做到防患于未然。
2电力设备主要故障问题及分析
电力设备的种类与数量极为庞大,因此可能产生的故障类型也非常之多。概括起来,主要包括如下几大类:
2.1输电网络故障
输电网络主要包括输电线路、母线及监控装置等电力设备,在整个电力系统中起到中间环节的作用。常见的异常事故包括输电线路故障和母线故障等。
2.1.1输电线路故障
这类故障多是瞬时性故障。在继电保护装置迅速动作以控制断路器跳闸之后,线路故障点的绝缘平衡就可以自行恢复, 输电线路故障就随即消失。这时,只要把发生跳闸的线路断路器再次合上,就可以恢复正常供电。这类故障的80%以上都由单相接地短路引起,若是中性点直接接地系统,必须马上切除故障点;倘若不是,虽然短时间内可以带电运行,但要尽快找到接地点并将接地部分退出运行再进行处理。还有不到10%属于两相接地短路,这类故障在中性点直接接地系统中多出现在同位置,而中性点不接地系统则多出现在不同位置。另外还有不到5%的两相短路及二相短路故障,相对比较严重,要求 发生后必须迅速切除。
2.1.2母线故障
电力系统中的枢纽变电所可能发生母线故障,造成系统用户断电,使得相关联络线过载,甚至可能造成系统稳定性破坏等严重后果。这类故障主要由母线短路或者母线保护误操作、拒动、送出故障等引发的越级跳闸等原因引起。
2.2电力变压器故障
电力变压器故障主要包括绝缘结构故障或者高压变压器故障。
2.2.1绝缘结构
大容量的电力变压器主要是油浸变压器,主要借助固体—油绝缘结构实现绝缘效果。该绝缘结构由纸板、纸、油及其他固体绝缘件等构成,其出现的故障是造成变压器异常运行的主要原因。这些故障多是由制造过程中出现的一些偶然因素导致的先天性局部缺陷引起的。
2.2.2高压断路器故障
高压断路器可以在电网中起到控制与保护的作用,是电力系统中最重要的设备之一。根据电网的需要,高压变压器可以对相应的电力设备与线路进行投切。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当电力设备或线路出现故障时,也可以迅速地将故障部分从电网中切除。其性能的可靠性与整个电力系统的安全运行息息相关。
2.3其他电力设备故障
除了上述主要设备外,电力系统还包括电压电流互感器、隔离开关、避雷针及电容型设备等。这些设备也可能发生故障,影响到整个电力系统的运行状况。
3电力设备故障问题的解决对策研究
针对上述电力设备问题,电力部门应当考虑采取如下措施予以干预解决:
3.1增加在线监测及故障诊断专家系统,加强电力设备故障诊断
社会经济的发展客观上要求电力系统规模不断扩大,电力设备的故障发生率也逐步增加。电能用户对电力供应的可靠性与稳定性要求的日渐苛刻,对电力设备可靠性技术水平的要求也日益提高。尤其是一些无人值班的变电站,更要求具备较高的电力故障监测能力。
当前,我国的变电站大多已经建立了在线监测系统,但由于变电站电力设备种类繁多、结构复杂,一旦出现故障,工作人员依然束手无策。因此不管是常规变电站或是无人值守变电站,都应增加在线监测及故障诊断专家系统,以便作为辅助决策手段提高监控能力。
3.2总结电力设备故障类型及应对方法,提高故障处理能力
电力设备故障多出现在输电网络与变电器方面,工作人员要及时总结常见故障类型及与之相应的处理方法,提高故障处理能力。
3.2.1输电网络故障的解决对策
变电所的母线及设备线夹金具,需要根据设计要求选用优质产品,杜绝伪劣品入网运行,以降低故障发生率。对设备接头的接触面要及时作光洁及防氧化处理,优先使用电力复合脂代替常规凡士林。同时,要控制好接头连接螺栓的紧固压力,既要避免过松又要防止接触面变形导致接触电阻增大。安装输电线路时要严格依照规程,尽量采用液压线路金具以降低故障率。在设备运行时, 要定期巡视,及时发现隐患并排查,从而保障电力系统的安全有效运行。
3.2.2电力变压器故障的解决对策
绝缘结构由于制造过程的偶然因素可能会造成变压器渗油,造成较大的经济损失与环境污染。其中根据不同渗油部位又可分为:油箱焊缝渗油,对此可以直接对平面接缝处进行补焊,倘若发生再次渗油应加用铁板补焊;高压套管升高座或进入孔法兰渗油,主要由胶垫安装不合适造成,可先用堵漏胶将缝隙堵好待其固化后再对法兰作施胶密封处理;低压侧套管渗漏,因母线拉伸及低压侧引线引出过短导致,可按规定用伸缩节重新连接母线或重新调整引线引出长度;防爆管渗油,因变压器内部故障导致压力过大引起,应将及时拆除防爆管并改装压力释放阀。
高压断路器在长时间运转之下一旦超出规定范围值,就会造成断路器的拒合、拒分故障出现,此时要换上合格零件。倘若发生断路器误分,还要封堵漏雨点,并在输出拐臂联杆安装密封胶套,及在开启机构箱中安装加热驱潮装置;若是断路器直流电阻增大,就要调整灭弧室触头开距和超行程,必要时可更换灭弧室;如果断路器合闸弹跳问题增大,就要检查并及时调整更换拐臂、触头弹簧、轴销间隙及传动机构;一旦断路器灭弧室断开,就要处理没有达到真空度要求值的真空灭弧室。
4结束语
电
力系统运用到的电力设备不但种类繁多、数量庞大,而且彼此关联复杂,存在着巨大的故障隐患。社会经济的高速发展带来了电网规模的不断膨胀,使得电力设备潜在故障发生风险呈几何倍数放大。其中,电力设备常见故障主要集中在输电网络和电力变压器两个方面,且故障类型有规律可循。为了应对电力设备故障的发生,一方面应当增加电力设备在线故障监测和专家诊断系统,增强监控能力,另一方面对于常见故障类型也要总结经验提高应对能力。
参考文献
[1]赖涂楠. 电力设备常见故障分析与对策[J]. 科技经济导刊, 2019, 27(15):98.
[2]叶建民. 高低压配电设备常见故障的分析与处理方法探讨[J]. 建材与装饰, 2019(16).
[3]王晶. 变电站电气运行常见故障及对策分析[J]. 环球市场, 2017(23).
论文作者:张华源,
论文发表刊物:《中国电业》2019年16期
论文发表时间:2019/11/29
标签:故障论文; 电力设备论文; 母线论文; 断路器论文; 发生论文; 变压器论文; 线路论文; 《中国电业》2019年16期论文;