變電站一次設(shè)備檢修及試驗(yàn)方法的探討

班 浩

（國(guó)家新聞出版廣電總局九一六臺(tái)，816099）

變電站一次設(shè)備檢修及試驗(yàn)方法的探討

班 浩

（國(guó)家新聞出版廣電總局九一六臺(tái)，816099）

電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行非常重要，而變電站作為電網(wǎng)中的核心樞紐，其設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要保障。做好變電站一次設(shè)備的檢修工作是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要因素。本文詳細(xì)地分析和探討了變電站一次設(shè)備檢修的主要內(nèi)容和相關(guān)的試驗(yàn)方法。

變電站；一次設(shè)備檢修；試驗(yàn)方法

1 變電站的一次設(shè)備的意義

變電站是電能傳輸?shù)年P(guān)鍵部位，變電站內(nèi)一次設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行程度直接影響著電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行狀況。變電站的一次設(shè)備包括母線、隔離開關(guān)、變壓器、斷路器、互感器、電纜等，對(duì)一次設(shè)備的性能指標(biāo)造成影響的因素很多，因此對(duì)變電站的一次設(shè)備進(jìn)行檢修試驗(yàn)時(shí)要綜合考慮這些因素，檢修試驗(yàn)要涵蓋機(jī)械性能、電氣性能和熱性能等各方面內(nèi)容。對(duì)變電站一次設(shè)備進(jìn)行檢修試驗(yàn)的同時(shí)要保證變電站的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)工作成本最小化、經(jīng)濟(jì)效益最大化。

2 變電站一次設(shè)備的主要檢修內(nèi)容

變電站一次設(shè)備的檢修一般包括變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、室外母線、室內(nèi)母線、互感器、電纜、避雷器、電容器等內(nèi)容，下面詳細(xì)分析變壓器、隔離開關(guān)和斷路器的檢修。

2.1 變壓器檢修

變壓器是變電站極為重要的一次設(shè)備，對(duì)于變電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著關(guān)鍵的作用。較為常見的變壓器故障包括下列情況。

2.1.1 聲音異常故障

正常運(yùn)行時(shí)的變壓器會(huì)發(fā)出有節(jié)奏的均勻的嗡嗡聲，如果聲音異常，則有可能是變壓器內(nèi)部的部分零件有些松動(dòng)或者低壓線路發(fā)生接地、短路事故以及大容量的動(dòng)力設(shè)備啟動(dòng)的時(shí)候負(fù)荷突然間增大造成。

2.1.2 引線部分故障

主要表現(xiàn)為變壓器引線燒斷或者接線柱松動(dòng)等。引線之間焊接不牢會(huì)造成過熱或者開焊，引線部分與接線柱連接松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致接觸不良。這些故障如果不及時(shí)處理會(huì)導(dǎo)致故障進(jìn)一步發(fā)展，甚至燒毀變壓器，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。

2.1.3 變壓器受潮或者老化故障

產(chǎn)生這種故障的原因是由于變壓器長(zhǎng)期處于潮濕的運(yùn)行環(huán)境，檢測(cè)變壓器的受潮或者老化現(xiàn)象就是檢測(cè)變壓器的絕緣狀態(tài)，通過絕緣特性試驗(yàn)、老化試驗(yàn)、絕緣紙的含水量和油簡(jiǎn)化試驗(yàn)等進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估、分析。無論以上哪種故障，如不及時(shí)處理都會(huì)使得變壓器無法正常運(yùn)行，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的安全，所以變壓器的檢修尤其重要。

2.2 隔離開關(guān)檢修

隔離開關(guān)是變電站里同斷路器配合使用的主要設(shè)備之一，俗稱隔離刀閘，一般用于隔離作用。隔離開關(guān)在運(yùn)行中，由于觸頭擰緊部件的松動(dòng)容易導(dǎo)致接觸不良，造成刀片或刀嘴的彈簧片過熱或者銹蝕，使得彈簧壓力減低，觸頭容易發(fā)生氧化和臟污。在隔離開關(guān)的操作過程中，如果用力不當(dāng)會(huì)使位置不正，由于觸頭壓力不足而導(dǎo)致接觸不良造成樁頭過熱。所以，在實(shí)際的檢修過程中，應(yīng)當(dāng)仔細(xì)觀察隔離開關(guān)，我們可以根據(jù)接觸部分的色漆或者示溫片的顏色變化和熔化程度進(jìn)行判別，還可以根據(jù)刀片的顏色變化，甚至有發(fā)紅、火花等現(xiàn)象來確定。隔離開關(guān)的檢修項(xiàng)目有：

（1）檢查隔離開關(guān)絕緣子是否完整，有無放電現(xiàn)象。

（2）檢查傳動(dòng)件和機(jī)械部分。

（3）檢查活動(dòng)部件的潤(rùn)滑情況。

（4）檢查觸頭是否完好，表面有無污垢。

（5）檢查附件是否齊全、完好，包括彈簧片、銅辮子等。

確定故障后，應(yīng)從隔離開關(guān)的隔離面的制作工藝方面入手，在規(guī)范過渡材料使用的同時(shí)還要在安裝時(shí)采用將接觸面完全打磨的方法對(duì)故障進(jìn)行排除。

2.3 斷路器檢修

斷路器常見的故障問題包括下列情況。

2.3.1 機(jī)械故障引起的不能合閘

由于高壓斷路器的機(jī)械故障使得斷路器將無法實(shí)現(xiàn)分、合閘操作，造成就地手動(dòng)分閘失靈事故，如果遙控措施存在問題，繼電保護(hù)動(dòng)作會(huì)無法控制斷路器的合閘操作。不合閘的現(xiàn)象還可能由分閘操作回路斷線和分閘線圈斷線引起，如果斷路器在分閘時(shí)存在卡澀現(xiàn)象，同樣也會(huì)影響合閘操作，會(huì)嚴(yán)重影響斷路器的正常使用。

2.3.2 高壓斷路器不能儲(chǔ)能

如果斷路器無法存儲(chǔ)足夠的動(dòng)能，行程開關(guān)失靈，儲(chǔ)能電機(jī)一直運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)造成無法正常分合閘。在行程開關(guān)關(guān)閉之前，斷路器儲(chǔ)能電機(jī)應(yīng)當(dāng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，如果斷路器不能根據(jù)行程運(yùn)行情況處理儲(chǔ)能電機(jī)，就會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)能電機(jī)的不停運(yùn)轉(zhuǎn)，不僅損失了能量，還會(huì)損壞儲(chǔ)能機(jī)設(shè)備。

2.3.3 合閘線圈燒壞

在高壓斷路器運(yùn)行過程中，如果彈簧操作機(jī)構(gòu)存在故障就會(huì)引起儲(chǔ)能效率的問題，一旦彈簧失效的時(shí)候，合閘儲(chǔ)能回路就無法全面的輸送能量，儲(chǔ)能電機(jī)就會(huì)一直處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，甚至導(dǎo)致電機(jī)線圈過熱損壞。合閘線圈燒壞的原因是由于合閘彈簧尚未儲(chǔ)能完畢，這時(shí)設(shè)備使用的是自身的電能，由于過大的電流輸出會(huì)提高線圈的溫度，當(dāng)行程開關(guān)觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換完畢并切斷電機(jī)的電源后，彈簧本身的能量無法使線圈進(jìn)行分閘，如果儲(chǔ)能電機(jī)正處于工作狀態(tài)，長(zhǎng)時(shí)間地運(yùn)行還會(huì)導(dǎo)致行程開關(guān)的損壞。出現(xiàn)這種故障，斷路器無法完成分閘過程，同時(shí)電網(wǎng)內(nèi)部的零件也存在損壞的可能，所以在合閘線圈燒壞之后，斷路器將不能實(shí)現(xiàn)分合閘操作。

3 變電站一次設(shè)備檢修的試驗(yàn)方法

變電站一次設(shè)備檢修的主要試驗(yàn)包括高壓配電裝置、電壓電流互感器和主變壓器檢修試驗(yàn)［3］。

高壓配電裝置本身的密封性使得檢修工作具備一定的繁雜性，無法進(jìn)行故障定位和檢修，所以對(duì)高壓配電裝置的絕緣性進(jìn)行監(jiān)測(cè)非常必要。對(duì)于高壓配電裝置的絕緣性進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)有兩種方法：一種是針對(duì)高壓配電裝置的各個(gè)組成部分，一種是針對(duì)絕緣氣體質(zhì)量與氣體泄露情況。

過負(fù)荷和內(nèi)部絕緣損壞會(huì)導(dǎo)致電流互感器異響，電壓互感器易回路斷線?；ジ衅鞯脑诰€檢修是在自動(dòng)裝置和繼電保護(hù)相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上退出有關(guān)保護(hù)，對(duì)誤動(dòng)作進(jìn)行避免，然后檢測(cè)高、低壓熔斷器，并判斷自動(dòng)開關(guān)是否正常，如果熔斷器出現(xiàn)嚴(yán)重的熔斷問題，則需要進(jìn)行更換，最后檢查接頭的斷頭，松動(dòng)，確保電壓回路正常以及切換回路不會(huì)出現(xiàn)接觸不良。

主變壓器的在線檢修包括耐壓試驗(yàn)和局部放電試驗(yàn)。耐壓試驗(yàn)主要是檢測(cè)絕緣強(qiáng)度，局部放電試驗(yàn)是對(duì)變壓器的運(yùn)輸以及安裝中的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。需要注意的是，在主變壓器的檢修前，要根據(jù)主變室的具體情況來確定采用的檢測(cè)方案。如果是預(yù)防和彌補(bǔ)主變壓器已經(jīng)出現(xiàn)的故障，可以通過分析溶解氣體色譜的方法，采用微量水分檢測(cè)和局部放電的方法進(jìn)行檢測(cè)。

4 結(jié)束語

隨著科技的不斷進(jìn)步，新產(chǎn)品、新技術(shù)在變電站的廣泛應(yīng)用，變電站一次設(shè)備的檢修和試驗(yàn)方法已經(jīng)逐漸向狀態(tài)檢修的方向發(fā)展。依據(jù)變電站內(nèi)一次設(shè)備自身的特點(diǎn)來進(jìn)行合理的狀態(tài)檢修，通過對(duì)狀態(tài)檢修的有效運(yùn)用，從而全面掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，有力地保障電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

［1］陳冬梅.變電站一次設(shè)備檢修與試驗(yàn)方法研究［J］.中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2012（12）：124-126.

［2］楊 雄.變電站一次設(shè)備檢修及試驗(yàn)方法［J］.自動(dòng)化應(yīng)用，2014（8）：107-108.

［3］古紅軍.變電站一次設(shè)備檢修和試驗(yàn)方法的探討［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（28）：207-208.

Discussion on Maintenance and Test Met?od Of Primary Equipment In Substation

Ban Hao
（State Press and Publication Administration of radio 916，816099，C?ina）

T?e safe operation of power system is very important，and as t?e core ?ub substation in power system，t?e normal operation of t?e equipment is an important guarantee for t?e safe operation of power grid. T?e maintenance work of t?e substation primary equipment is an important factor to ensure t?e safe operation of power grid. T?is paper detailed analysis and experimental met?od to investigate t?e main contents of maintenance a substation equipment and relevant.

substation； primary equipment maintenance； test met?od

班浩（1981— ），男，廣西武鳴人。