【摘要】近年来,我国经济实现了跳跃式发展,人们的生活水平越来越高,为了更好地满足人们生产生活的用电需要,电力行业也逐渐加大了改革力度,并在近些年取得了非常显著的成果。现阶段,在我国的电力产业链中,换流站具有非常重要的地位,通过送端换流站使电厂生产的交流电转变成直流电送出,利用受端换流站逆变为交流电供我们日常生产生活的用电安全,促进我国社会经济的可持续健康发展。但是,换流站实际在运行的过程中,受到设备、技术、人员等因素的影响,依然存在很多问题亟待解决,确保人们用电顺畅、安全。
【关键词】换流站;设备运行;故障;预防措施
随着我国综合实力的提高,各行各业都实现了飞速发展,尤其是随着全球化进程的深入和我国市场经济的飞速发展,对于电力方面的需求越来越大。电力企业为了更好的满足正常的用电需求,就需要不断对自身的管理手段、设备、技术进行革新,提高电力系统的各方面要求,这也在一定程度上凸显了高压直流输电系统的重要性。基于这一情况,笔者就根据自身的工作经验和市场经济的实际需求,对高压直流系统的一次设备故障进行了总结分析,希望可以制定更加完善的防治措施,促进我国电力企业的有序健康进步,推动我国市场经济的快速发展。
一、换流站概述
在高压直流输电系统中,主要涵盖的设备有整流站、逆变站以及高压线路,并包括了一些无功补偿设备、变压器和滤波设备等相关附属设备组成。在送端可以将交流电变成直流电,利用直流输电系统输送到受端,而转变成交流电的过程就被称作逆变,提供我们日常生产生活实用。换流站主要包括整流站和逆变站,换流站设备主要涉及到直流场设备、阀厅设备和交流场设备。高压直流换流站的运行,能够有效降低输配电的材料使用,降低电能损耗,使供电安全性和稳定性得到更大保障。
二、换流站一次设备运行故障原因
(一)开关类设备故障及跳闸原因
开关闪络引起的跳闸,是因为线路出现单相接地故障,主保护动作,线路重合不成功,开关失灵保护动作,启动母线2套母差保护,从而导致母线跳闸。在出现故障的时候,发现开关处存在放电火光的现象,经过检查发现,该开关B相开关靠CT侧本体断口均压电容外绝缘上有明显的闪络现象,4个均压环上有击穿孔洞。开关均压环击穿位置如图1所示。
图1 开关均压环击穿位置
通过分析发现,开关所在的串是不完整串(3/2接线),安装的避雷器位置不符合要求,受到近区雷击引发外绝缘闪络,避雷器的作用没有发挥出来。
还有一种发生的故障问题,在给变压器充电的时候在合闸过程中变压器B相会存在一定电压。在进行测试时开关B相会出现50μΩ的回路电阻,可以表明不能实际分开开关,主回路可以导通。出现上述问题的主要是因为开关绝缘出现拉杆松脱导致的。在对绝缘拉杆进行设计的时候,合理设计成螺旋连接形式,但长时间运行之后非常容易导致脱落绝缘拉杆接头和铝接头。对铝接头和绝缘拉杆接头通过环氧树脂粘接剂进行连接,实际起到的粘结强度达不到实际使用要求,无法长时间进行固化。导致长期运行之后会出现脱落绝缘拉杆的问题。
(二)平抗器设备故障原因分析
高压直流换流站比较常见的故障有:线路脱落、平抗器设备烧损等。出现上述问题的主要原因,就是由于线路连接的绝缘材料接触不良和铜带接触不良,从而导致换流器的运行受到较大影响。
(三)滤波器设备故障原因分析
为了确保电能质量,需要过滤换流站的信号,而滤波器设备就是换流站非常重要的组成部分。但是,实际在运行滤波器设备的时候,会受到质量因素、结缘因素以及外部因素的影响,从而产生跳闸问题。出现滤波器设备故障问题,主要就是因为在使用在滤波器的时候,受到外部天气的变化,会在一定程度上影响到电容器,从而导致滤波器跳闸。而且还会受到滤波器绝缘材料、电缆破损以及设备质量问题,都会导致发生滤波器故障。
三、防治换流站一次设备运行故障对策
(一)开关类设备故障应对措施
在使用开关类设备的时候,首先,供电企业一定要对开关类设备质量问题加强重视,加大监管的力度,全面检测绝缘拉杆的螺旋连接,做好相应的防护措施。并且,供电企业还应当对设备做好日常的保养、维护和预防工作,防止长时间使用发生绝缘材料腐蚀以及老化、绝缘拉杆松脱等问题。其次,对不完整串开关应喷涂PRTV涂料,使设备的雨闪能力、防污闪能力得到提升。再次,深入研究一次设备防污闪,对不同厂家和不同类型的设备积污特性进行深入,及时做好清污工作。最后,对于绝缘拉杆松动的开关,应当采取目视化管理的方式,做好连接法兰的标记工作,并定期进行巡视。如果标记出现转动位移的现象,就表明出现了拉杆松动,及时采取妥善措施进行处理。
(二)平抗类设备故障应对措施
首先,对套管进行定时选差,并做好SF6的微水测试。其次,对套管定期进行清扫,确保不会形成积垢闪络。做好平抗器设备的质量管控工作,在连接线路的时候确保铜带与绝缘套的接触良好,防止设备出现故障。
(三)滤波器设备故障应对措施
在使用滤波器过程中出现跳闸故障的时候,要及时对故障现象进行分析,对发生故障的原因就是判断,提出针对性解决措施。并且,供电单位要提前做好电容器的防护措施,防止受到外部因素的影响。
四、结束语
综上所述,随着全球化进程的深入,我国经济实现了飞速增长,国家对于电力行业也开展了深化改革工作,并取得了非常显著的成果。在当前市场经济环境中,电力企业想要实现可持续健康发展,就需要对自身的设备和技术不断进行创新改革,比如,换流站在应用的过程中虽然存在很多问题,但相信经过不懈努力改进必然会越来越完善。电气企业需要严格管控供电设施质量,统计分析换流站在运行过程中出现的问题,针对问题制定相对应的防治措施。电力企业工作人员,在对供电设施维护的过程中,一定要做好预防、保养和维护的重要工作,对出现的问题要第一时间进行妥善处理,从而提高电力企业的社会效益和经济效益,也为中华民族的伟大复兴奠定坚实基础。
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?作者简介:唐力(1990—),男,四川成都人,工学学士,助理工程师,主要从事高压直流输电的运行和维护工作。
论文作者: 唐力,余尧,谢斌,黄尚雄,游振涛
论文发表刊物:《中国电业》2019年22期
论文发表时间:2020/4/7
标签:设备论文; 故障论文; 滤波器论文; 拉杆论文; 高压论文; 过程中论文; 交流电论文; 《中国电业》2019年22期论文;