(广西电网有限责任公司桂林供电局 541002)
摘要:变电运行是电网运行过程中的重要环节之一,尤其是在智能电网建设的新时代要求下,需要对电网变电运行的故障和维护技术重新进行科学化的分析。找出故障的根本原因,针对技术、制度和设备等方面的缺陷提出改进措施,以减少如拉合、接地、短路、过压等故障风险,并落实日常维护制度。同时,规范技术人员的操作行为,对于提高变电运行的稳定性也尤其重要。
关键词:变电运行;故障;维护技术
在变电运行故障发生时,现场当值人员是故障处理的首要力量。务必保障其对故障记录、分析判断和处理工作充分熟悉。在故障的检查过程中,当值人员必须保护现场的安全性,及时将危险设备进行隔离,并向上级进行汇报。因此,当值人员对变电运行故障的处理原则和基本的技术应用都应当进行了解。
1 变电运行故障处理的基本原则
在电网运行过程中,如遇到突发的设备运行故障,值班人员要及时冷静应对,时刻注意设备的状态,对出现异常情况的仪表、信号和保护设备的动作情况进行详细记录。根据故障记录和经验分析事故的原因,判断故障类型,并按照预先指定的故障应对方案或调度人员的指令进行处置。如设备故障以后可能对现场人员的生命造成威胁的,应当立即停机断电;设备已经损坏或出现损坏征兆的,要及时隔离等。维护人员做好事故时间记录和初步判断故障情况以后,对保护装置的动作和信号进行核对。在检查设备之前,要确定分闸断路器是否已经分闸,并做好现场的安全警告措施。
2 变电运行过程中的常见故障及处理措施
在变电运行过程中,当值人员针对一些常见的故障处理类型,应当掌握基本的维护技术和处理措施。常见的变电运行故障包括瓦斯保护、变压器差动动作跳闸、后备保护跳闸、变压器起火以及线路跳闸等。
2.1 瓦斯保护动作及处理措施
当变电运行中出现瓦斯保护动作信号时,应首先将备用变压器投入运行,然后对故障变压器进行深度检查。瓦斯保护动作的原因可能为油枕油位下降过快、气体继电器气量异常或变压器内部的多相短路、匝间短路、绕组与铁芯或与外壳短路、铁芯故障、分界开关接触不良或导线焊接部牢固等。因此要对油枕中的油色、油位;气体继电器的气量;变压器的电流和电压、等参数进行检查外还要取油样和气体进行检查。变压器瓦斯继电器内有气体,信号回路动作,取油样化验,油的闪点降低,而且油色变黑并有一种特殊的气味,这表明变压器有铁芯局部短路与铁芯局部熔毁。若差动和重瓦斯保护全部动作或仅重瓦斯保护动作,未查明原因和消除故障前不得送电。如果二次回路故障导致重瓦斯保护误动作变压器跳闸,应将重瓦斯保护退出,变压器恢复运行。
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2.2 变压器差动动作跳闸故障及处理措施
如果出现变压器差动保护动作跳闸故障,同理应当首先将备用变压器投入运行,再将故障变压器进行故障检查。变压器常见的故障包括内部绕组相间短路、绕组接地故障、套管故障、过载引起的异响、喷油甚至火光等,出现这类情况时,应当将故障变压器送修。但需要注意的是,变压器跳闸可能并不是自身造成的,因此还应当检查变压器所在的外部回路是否有开关拒跳等情况使变压器跳闸。当变压器出现差动保护动作,同时检查瓦斯保护动作情况,首先检查变压器的油温、油色等是否异常,若均正常,可判断为变压器外部故障;则检查变压器各侧电流互感器之间一次设备包括隔离开关、从电流互感器至套管之间的导线是否有短路故障,套管是否有损坏或放电痕迹,或其差动保护回路的电流互感器是否被高压放电击穿等。差动保护动作跳闸,在检查变压器外部和差动范围一次设备无明显故障,检查瓦斯气体及故障录波动作情况,证明变压器内部无明显故障,经设备运行维护单位同意后可试送,有条件时也可进行零起升压。
2.3 后备保护跳闸及处理措施
后备保护即低电压闭锁过流保护,过流保护的动作电流是按照躲过最大负荷电流整定的,在有些情况下不能满足灵敏度的要求。因此为了提高过流保护在发生短路故障时的灵敏度和改善躲过最大负荷电流的条件,所以在过流保护中加装低电压闭锁,一旦电流超过整定值,电压低于整定值,后备保护变动作。当变压器任意一侧的母线发生短路故障时,过流保护动作。因为三侧都装有过流保护,能使其有选择地切除故障。而无需将变压器停运。各侧的过流保护可以作为本次母线、线路的后备保护,主电源侧的过流保护可以作为其他两侧和变压器的后备保护。因此在复归故障警报后,要详细排查故障点,主要检查跳闸的层级,检查各个出线开关的保护有无异常,操作机构是否运行良好,防止存在未发现的越级跳闸。若存在越级跳闸,则可以单独隔离故障的断路器进行维修。否则应将变压器转检修进行异常排查。若认为故障已排除,可以在无负载的情况下将变压器投入短暂的试运行,观察运行情况是否正常。
2.4 变压器起火事故及处理措施
变压器起火是较为严重的变压器故障。常见的变压器起火原因有:变压器的绝缘保护层发生短路,绝缘油发生高温分解产生可燃气体,与空气混合后形成爆炸起火;亦可能是接触电阻过大或铁芯绝缘损坏以后引发涡流发热,导致大量放热起火,使得油液发生燃烧等。因此,在变压器起火后,必须及时处理,防止故障扩大。首先要及时切断电源以防止继续产热;如果油液在变压器顶部燃烧,则应当打开 专用的事故放油口,将油液放至燃烧部位以下,但如果故障发生在变压器内部,错误地放油可能会引发变压器爆炸。如装有主变消防喷淋系统应检查喷淋系统是否自动喷淋,否则应手动启动喷淋系统;如无喷淋系统,在保证安全的情况下用如氧化碳、和干粉灭火器等进行灭火。
2.5 线路跳闸故障及处理措施
变电运行的线路跳闸,就是由于设备运行故障,如线路接地、断裂、短路或过载等使得变电系统发生跳闸。当设备出现线路跳闸时,工作人员首先要检查变电保护设备。如果线路故障经调度同意后,可以使用强送电的方法进行故障排查。强送和试送应注意着几个方面,强送和试送电原则上只允许进行一次,对简易重合闸的线路必须先退出重合闸才可合闸;带有病网线路或小发电设备的线路禁止进行合闸,若必须送电应由调度命令;如有条件在送电前将继电保护的动作时限该小或可适当调整运行方式进行;在强送和试送电时应注意观察表计反应,如空载线路、空母线有电流冲击或负荷线路,变压器有较大的电流冲击,又伴有电压大量下降时,应立即断开断路器。如果是送电线路发生跳闸,则无论重合闸和强送电是否正常,都应当联系调度,以通知维护部门进行巡线;如果强送电仍然不成功,则要向巡线人员进行特别说明。
3 变压器故障处理中的维护技术应用
3.1 拉闸停用的原则与方法
在进行日常维护时,如果发现变压器存在以下情况,应当立即进行拉闸停用操作:变压器内部出现爆裂声等异响;冷却条件和负载均正常时,变压器油温发生异常持续上升;油枕或防爆筒发生喷油现象或严重漏油至油位计的最低指示限度;油色发生剧烈变化,出现碳状杂质;发生着火、放电等危险现象等。当发生以上现象时,严格按照低压侧断路器--中压侧断路器----高压侧断路器——主变侧隔离开关——母线侧隔离开关的顺序进行拉闸操作。如果在操作过程中发生异常,要及时向调度联系;在操作的过程中穿戴好防护设备,绝缘手套等。
3.2 异常油位的维护方法
变压器内部的绝缘油具有很高的绝缘性,具有良好的灭弧和冷却效果,也可以对绝缘材料起到保护作用。因此,在日常维护过程中,油枕油位要保持在一定的范围以内,当油位过高时,可能造成漏油现象;油位过低时,引线或铁芯可能暴露在空气当中,降低绝缘性能,引发事故。在正常的情况下,油位会随着设备内部油温的高低发生变化。维护人员应当站在油位计的正面进行观察。油位故障应首先检查变压器的负荷和温度是否正常,如果负荷和温度均正常,则可以判断是因呼吸器或油标管堵塞造成的假油面。此时应经当值调度员同意后,将重瓦斯保护改投信号,然后疏通呼吸器或油标管。如因环境温度过高引起油枕溢油时,应放油处理。
4 结语
总而言之,变电运行的维护工作是一项事关生产安全的重要工作,对故障的处理步骤和技术细节必须制定严格要求。在一般的变电运行故障处理过程中,除了掌握良好的故障处理手段以外,完备的事故处理预案和守则也极为重要。只有按照科学合理的方法进行变电维护和故障处理,才能切实保障电网安全。本文仅从技术的角度出发,对变电运行的部分故障处理手段进行简要分析,对相关工作的改进具有一定的参考意义。
参考文献
[1]张雪,张文旭,莫志杰.探讨变电运行故障处理中维护技术应用[J].科研,2016(11):00019-00019.
[2]杨海超.探究维护技术在变电运行故障处理中的应用[J].世界有色金属,2017(4):254-254.
论文作者:李振赞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/28
标签:变压器论文; 故障论文; 瓦斯论文; 动作论文; 发生论文; 设备论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第35期论文;