摘要：当前，随着电力需求量的快速提升，使得对变电站电气设备运行稳定性和安全性的要求不断提高。而一次设备作为变电站中的关键构成，在确保整个电力系统的运行稳定中起到了重要作用。针对电气一次设备由于过热问题而引起的非计划性停电状况是当前变电站急需处理的难题，基于此，文中根据变电站一次设备在运行中出现的过热问题，分析了其产生原因，并提出了相应的处理对策，以希望为今后的电力系统运行工作可以提供一定的技术支持。
关键词：变电站；电气一次设备；发热原因；处理措施
引言
随着我国经济社会的高速发展，社会生产生活的各个领域，都依赖于电力能源的支持，为此，保障电力供应安全与稳定，就是维护社会整体运行的安全与稳定。变电站是电力系统中极为重要的电力配置场所，当变电站电气一次设备处于长期的疲劳运行状态，就容易产生设备发热故障，严重情况下会造成设备的损坏，甚至影响电力供应与输送安全，就必须采取有效措施加以应对。
1变电站电气一次设备产生过热问题分析
1.1变电站设备因素
从变电站电气一次设备角度分析来看，如果变电站中一次设备的自身破损，很容易出现部分设备传输过热的问题。如，电压互感器长期使用后，外部绝缘皮损坏，内部铁芯性发生位移，就是这类问题代表；同时，如果变电站线路连接不到位，也会出现传导过热的情况。如，变电站中避雷器、电压互感器、电流互感器三者连接时，零线与火线连接不到位，就是这类发热设备发热问题代表。
1.2人为因素
根据实际经验，一次设备出现过热状况在极大程度上是由人为因素所致，其主要体现于如下几点：①检测工作没有做充分，例如：材料导电特性与接头接触特性与结构不满足标准要求，在进行检测时并未查到；②操作人员的技术水平还有待提高，熟练度不足，易于发生误操作等问题，如此又会给设备造成严重隐患，例如：在螺栓拧紧时用力过大或不配套应用等。③在安完设备后，未开展定期检修工作，特别是对于易发生故障的部位，例如：接头、导线等没有依据标准要求严格检修，如此极易造成隐患问题，同时，在检修时违规操作等也易于引起安全事故，例如：在进行接头处温度检测时，一些操作者当测到温度大于80℃时，即刻断电，从而直接影响了电力系统的正常供电。实际上，接头温度只要不是极大超过80℃，且在该负载下运行时间不长是不会产生问题的，无需断电；其四，应用测温仪等不合理，测温仪属于十分精密的设备，在应用之前应仔细研究使用说明，以防止错误操作，从而引起数据检测出现差错，错误应用测温仪将引起最终的测定温度可能高于实际值，从而对电力体系的具体运行造成不必要的影响。
1.3一次设备自身问题
1.3.1内部故障
①设备损耗，电气一次设备的长期运行中，受到电流及电压等因素的共同影响，设备会产生电阻，并造成设备损耗发热，或者设备内部传导介质损耗造成温度异常上升；②回路故障，变电站电气一次设备中含有金属导体，而无论哪种材质的金属导体，都具有一定电阻，这些导体的电阻受到电阻率及温度系数的影响，也存在一定熔点，当导体所流经的电流增大，或受到电阻率及温度系数的影响产生较大电阻的时候，导体温度上升，有可能导致导体接头处由于温度超过熔点而发生熔断，设备损坏。
1.3.2外部故障
①由于变电站电气一次设备在应用中长期暴露于露天环境下，设备受到多种因素的影响，导致电气裸接头接触不良，导致设备温度异常升高，造成设备发热问题；②一次设备运行中，由于绝缘介质劣化也会导致设备发热问题。例如，某变电站断路器的C相电流互感器运行中，设备引线连接处温度异常升高，导致引线连接处表面出现严重氧化，形成绝缘层的腐蚀层，设备接触面电阻率上升，造成严重发热问题。又比如，某变电站存在出线电缆B相电缆端部异常升温现象，经过一系列检查，确定该B相电缆端部发生绝缘胶老化熔化现象，导致线缆异常升温，造成设备过热问题。
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2变电站电气一次设备发热判定
2.1表面温度判断法
作为变电站电气一次设备发热检测的主要方式之一，表面稳定判断法是指根据一次设备表面温度真实测量值，与国家相关规定对比分析，如温度在标准值以上，应根据超标量、设备运行情况及承受机械应力等因素对设备性能缺陷进行判定。但实际操作中，部分检测人员仅仅依据设备发热温度进行判断，具有强烈的主观性，缺乏可靠性，进而导致判断误差增大。
2.2同类比较法
同类比较法即在同型号同厂家的设备之间比较。可分为电流致热型设备及电压致热型设备比较。在同一电气回路中，当三相电流对称时，比较三相电流致热型(如电流互感器)设备对应部位的温升值，可判断设备是否正常，若三相设备同时出现异常，可与同类设备比较;当三相负荷电流不对称时，应考虑负荷电流的影响。对于型号规格相同的电压致热型设备(如避雷器)，可根据其对应点温升值的差异来判断设备是否正常。电压致热型设备的缺陷宜用允许温升的判断依据确定。一般情况下，当同类温差超过允许温升值的30%时，应定为重大缺陷;当三相电压不对称时应考虑工作电压的影响。
3变电站电气一次设备产生过热问题处理措施
3.1发热处理
（1）接触面处理。可采用锉刀把接头接触面严重不平的地方和毛刺锉掉，使接触面平整光洁，但应注意母线加工后的截面减少值:铜质不超过原截面的3%，铝质不超过5%。如案例一、二，检修时对接触面进行打磨处理后，在接头的接触表面涂抹电力复合脂(即导电膏)。
（2）在定期检修工作中，应对所有开关触头进行接触电阻试验，对电机和变压器进行线圈的直阻测试，对接触电阻(直阻)超过标准和示温蜡片变色或接头温度超过80℃的都必须进行分解检修，处理后测量其接触电阻或直阻合格为止。
3.2做好变电站一次设备的日常维护工作
变电站电气一次设备产生过热问题的有效解决，应做好变电站设备应用的日常维护。从设备检验实际工作层面分析，检修人员应及时对一次设备中存在安全隐患的元件进行更换，突破变电站一次设备应用故障隐患问题。例如：解决电压化互感器绝缘皮老化问题，可以采取直接更换电压互感器，或者为互感器重新覆盖一层绝缘膜。从一次设备日常维护开展结构的层面分析，变电站应做好一次设备日常检修工作的分配。例如：某变电站将设备日常检修工作的安排为：每天进行设备检验，每7天进行一次全面检查。同时，变电站设备检验人员，要做好设备检修记录。这样的设备检修安排，能够达到系统结构有效调节，达到对变电站一次设备过热问题的及时处理，这也是全面优化电气一次设备结构的途径。
3.3控制措施
变电站投产运行之后，在验收时应严格按照相关规定进行操作，要求详细验收，如找出安全隐患，及时消除，避免出现任何遗漏，保证正式投产后变电站能够安全运行。针对设备发热现象应做好检测工作，且合理选取远红外测温方法实时监控设备的状态，应将变压器、电机、开关、电缆连接位置等作为检测重点，以此对设备发热情况进行及时了解、掌控，保证做出的判断准确无误，避免设备存在运行安全隐患。在检修设备时，需预先制定好正确的检修方案，针对带电作业等相关事宜，需做好培训工作，保证检修人员带电作业的人身安全，做好风险防范工作，减少安全事故发生率。
结语
电气一次设备发热以多种形式出现，充分了解电气一次设备发热的原因、危害，正确判定发热隐患和缺陷，准确找到发热点是关键。采用红外检测技术是应对发热的有效措施，对电气设备诊断分析和状态检修决策具有重要意义。
参考文献
[1]田新,李朋,魏志海,李洋.变电站电气一次设备产生过热问题与检修措施分析[J].通讯世界,2017,(17):163-164.
[2]严晟.变电站电气一次设备产生过热问题与检修措施的探讨[J].电子测试，2017（23）：95+97.
论文作者:王平,孙金
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签：设备论文; 变电站论文; 电气论文; 温度论文; 接触面论文; 工作论文; 电阻论文; 《电力设备》2019年第9期论文;