关键词：变电站；GIS设备；故障诊断
中图分类号：G255文献标识码：A
引言
110kV GIS组合电器结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小而得到广泛应用。但GIS组合电器的生产厂家、安装单位常因制造质量差、装配误差大、生产装配工艺不规范，制造厂没有遵守相关的GIS组合电器设备相关元件的生产和总体装配工艺规程，装配过程存在元件装配位置错误、漏装、甚至是装配不到位、出厂质检把关不严等情况，导致生产出的GIS组合电器设备存在严重的质量隐患。
1GIS设备故障产生的原因
通常来说，断路器产生分合闸无法完成这种故障。故障产生的原因是断路器中的弹簧系统能量缺乏、电能不够、六氟化硫压力下降到一定程度后产生合闸动作出错以及控制回路影响到合闸动作等原因，分闸动作包含控制电路回路故障、电源中断分闸供电。[1]如果断路器接触不良也有可能造成分闸动作无法正常完成。互感器故障中，电流互感器原来在正常情况下，互感器的屏蔽罩在开关的一侧靠近时会与GIS设备中的外侧维持连接，与线路另一边外侧与六氟化硫气体隔绝进而处于绝缘的状态，如此状态下不产生回路。在实际运行时，如果，连接外壳一侧的某段产生松动就有可能造成两侧都处于连接状态，进而形成闭合回路，对互感器的数值产生重大的影响。产生回路之后，二次绕组将会经过感应磁通进而产生反向电流，并且与之前产生的电流相互抵消，而互感器仅仅能感受到设备中的方向电流与一次电流相差的数值，造成变比变化，一般来说变比会增大，出现这种故障主要原因就是互感器的零件误差大，还有一种可能就是安装出现疏漏。
2110kV变电站继电保护中故障的应对措施
2.1短接法
在解决110kV变电站继电保护系统之中故障的时候，首先要做的便是对于其中出现故障的范围做出确认。在具体的操作过程当中，要采取短接法来判断其中的故障范围，在短接之后对于机电系统的工作状态进行观察，随后来确定该故障发生的范围，之后再通过该方式逐渐的缩小其范围。针对于110kV变电站来说，其中的电气设备较为复杂、种类繁多，而通过短接法能够确定其中设备是否产生故障，确定继电保护系统当中的故障范围。但是其在应用阶段却拥有较多的限制，所以其在实践当中，该方法一般都是被运用到电磁锁故障以及回路开路的检测当中。
2.2电压法
所谓的电压法，其在实际应用阶段的主要原理便是对于电器元件两端的电压进行测量，从而得知该电器元件在实际运行阶段的状态，并且判断其是否出现故障。在实际的应用阶段需要用到的主要设备便是电压表，在测量电器元件电压的阶段，应当秉承从上到下的顺序，逐步向着用电设备的方向逐一测量。在这个阶段需要对于每一组电压表的数据都进行详细的记录，随后核对该处电压表所显示的电压值是否与该电器元件的额定电压值相符合，这样便可以得知该处电器元件是否有故障产生。若是实际测量的数值与电器元件上面所标注的电压值不符，则证明该电器元件可能产生损坏，随后便需要对于其进行更换或者是修理，从而保证整套电力系统能够更加稳定的运行[2]。
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2.3变压器故障应对措施
在110kV变电站当中，变压器的故障常常表现为油箱内部故障与外部故障两种故障类型，其油箱内部可能产生的故障为：接地短路、匝间短路或者是铁心烧坏等方面的故障；而油箱外部故障主要便是套管以及引出线上的短路，同时，由于外部的两相之间短路便会引起过流现象，这种现象的产生会对于电路造成较大危害，甚至在严重的时候还可能使整体电路处于瘫痪状态。基于此，为了保证110kV电路系统能够稳定且安全的运行，便需要实施变压器保护措施，主要包含以下几项内容：①过流保护：该项保护措施也可以叫做复合电压闭锁，主要便是用来防止变压器外部相间短路；②零序保护：其主要的作用便是防止大电流阶段系统中变压器外部接地短路；③过负荷保护：该项保护措施主要便是防止变压器出现过负荷的情况。④差动保护：防止变压器绕组和引出线之间的短路，其所保护的范围为变压器各侧差动CT内设备。通过以上保护措施，能够有效的保证110kV电路系统在实际当中的运行效果，同时使其能够发挥出更大的功效。
2.4加强设备安装全过程监管，确保安装质量
GIS组合电器能否安全稳定运行，高质量产品是前提，安装质量是关键所在。安装中安装人员存在的共性问题有一是设备安装没有遵守相关工艺规程。在设备安装过程中工作人员由于未遵守相关工艺规程,对金属元件的划痕以及凹凸度处理不到位。二是设备装现场环境清洁程度不符合相关设备安装要求,在实际设备安装过程中,环境清洁程度不足，可能引起绝缘元件受潮以及被腐蚀等情况，同时会导致外部的尘埃或者其他杂质残留在GIS型组合电器设备内部。三是设备安装失误,具体为设备安装错误和漏装，实际安装过程中,工作人员由于个人问题造成装错或漏装等情况，设备屏蔽罩内部与导体间出现不规则间隙。四是设备使用的螺栓垫圈出现漏装成者紧固程度不足。五是异物清理问题，异物没有及时清理,残留在GIS组合电器设备内部，有时其他工程各种工具也会遗留在GIS组合电器设备内部,这些异物会带来极大的安全隐患。加强安装全过程监管，有效防范安装质量风险,确保GIS组合电器设备安全稳定运行。
2.5特别注意事项
依照设备安装过程中各个流程的重要层级，以下四点即为特别注意事项，具体如下。第一，封闭式组合电气内各元件的试验，严格按国家最新标准《电气装置安装工程—电气设备交接试验标准》进行分项试验，并与出厂试验报告进行比较，试验数据相差大的需要分析原因，找到发生差异的根源并解决才行。第二，在安装吊点以及设备找正作为把控安装偏差的重要前提之一，同时也是顺利安装的关键一步。吊点需要和对应的设备对正，安装期间，全部的纵横坐标的误差务必要把控在5毫米以内。第三，在设备各个器件内洁净程度方面，其洁净程度的大小将在很大程度上影响着局部放电以及尖端放电，此时相关的工作人员需要使用专业工具对设备各联结方位、气室予以处置。
2.6新型设备替换
在电力系统中，已经开发出了大量的新型设备，并取得了很好的应用效果，在今后变电站的运行和发展中，需要重视对这类新型设备的应用。在设备替换中，要完全按照设备的相关要求完成安装，例如，对于新型变压器免维护呼吸器来说，我国当前对该项技术的研发处于国际领先地位。在安装中，需要将呼吸器的出气孔与变压器的进气口有效对接，同时为了防止出现漏气问题，在这两个接口中需要设置橡胶垫圈，提高变压器和呼吸器之间的气密性。另外由于新的呼吸中设置了加热装置、自动控制系统、称重装置[3]、内循环系统等内容，导致整个设备的重量和结构复杂度提高，所以在设备的吊装中，需要保证吊装速度的稳定性，防止由于加减速运动破坏了该设备的内部结构。
结束语
在我国电力系统发展的阶段，110kV变电站逐渐的发展成为电力系统当中极为重要的组成部分，而110kV变电站在实际工作阶段的稳定性在很大程度上会影响到电力系统运行状态。基于此，电力维修人员通过对于110kV变电站继电保护系统的不断优化，便能够保护电力系统稳定的运行。
参考文献
[1]李洪雷,朱嫔嫔,颜平丽.一起变电站GIS内部故障事故分析及防范措施[J].安徽电力,2014,31(04):4-5+7.
[2]李斌.110kV变电站电压互感器故障原因分析[J].技术与市场,2014,21(12):144-145.
[3]孙华.110kV变电站电压互感器故障原因及解决对策[J].科技视界,2014(35):327.
论文作者:陈晓静
论文发表刊物:《中国电业》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/18
标签：故障论文; 设备论文; 变电站论文; 组合论文; 变压器论文; 电压论文; 设备安装论文; 《中国电业》2019年第14期论文;