220kV變電運行故障的排查及解決對策

王 慧（國網(wǎng)四川漢源縣供電有限責(zé)任公司，四川雅安625300）

220kV變電運行故障的排查及解決對策

王 慧（國網(wǎng)四川漢源縣供電有限責(zé)任公司，四川雅安625300）

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，我國電力行業(yè)也經(jīng)歷了重大的技術(shù)改革，但是由于社會用電量需求的逐漸增高，電網(wǎng)運行面臨著比較大的挑戰(zhàn)，各種運行故障頻發(fā)，這些變電運行故障如果得不到及時的排查和解決，就會給社會各方面帶來不利影響，也會影響人民的正常生活和社會經(jīng)濟發(fā)展。因此，變電運維人員必須在工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗，提高變電運行故障檢修效率和質(zhì)量，為電網(wǎng)安全、可靠運行提供可靠保障。

220kV；電網(wǎng)；故障；措施

1 引言

隨著我國電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的逐漸增大，各種各樣的變電設(shè)備和變電運行技術(shù)也逐漸涌現(xiàn)出來，并在變電站建設(shè)及運行中有著十分廣泛的運用，變電運行工作效率和供電量有了很大的提升，但是隨著工藝技術(shù)逐漸復(fù)雜和變電設(shè)備數(shù)量的增多，變電運行故障發(fā)生的頻率也越來越高。因此，變電運維技術(shù)人員和管理人員必須從多個角度和方面重新全面認識220kV變電運行的相關(guān)內(nèi)容，在工作中不斷總結(jié)經(jīng)驗和學(xué)習(xí)新的故障檢修技術(shù)，盡可能地在變電運行故障發(fā)生時能夠及時排除，充分降低變電運行故障的發(fā)生概率及其帶來的影響。

2 220kV變電運行故障原因

2.1 電氣設(shè)備老化

電氣設(shè)備在運行過程中不可避免的產(chǎn)生熱量，但是需要保證產(chǎn)生的熱量在允許的范圍內(nèi)，否則就會對電力設(shè)備的運行帶來不利影響。而變電設(shè)備如果老化嚴重，必然會對設(shè)備的散熱能力產(chǎn)生影響，很容易引起設(shè)備過熱故障，最終損壞電氣設(shè)備，引發(fā)嚴重的運行故障。設(shè)備老化的一個主要的原因就是檢修人員的失職，或者變電站資金不足，不能夠及時地維修或者更換設(shè)備。另外，腐蝕問題也是造成設(shè)備老化的一個重要因素，設(shè)備長期暴露在空氣中，很容易被氧化，有時還會受到細菌的污染，從而導(dǎo)致關(guān)系電化學(xué)腐蝕。如果兩種不同的導(dǎo)電金屬接觸，在空氣中的二氧化硫和水的作用下，就會發(fā)生氧化反應(yīng)，從而對金屬造成不同程度的腐蝕。

2.2 維修工作不到位

在實際的電力系統(tǒng)運行中，由于管理體系和制度的不健全，變電站對電氣設(shè)備的維修管理工作沒有做到位，例如電氣設(shè)備的接頭維修和管理，很少有列入到檢修范圍內(nèi)，更不談定期檢測維護，往往只有當接頭破壞嚴重時才會派人去檢測。在檢修工作中，如果檢測發(fā)現(xiàn)接頭溫度過高，通常也只是采取停電檢修或者減負荷的方法，暫時減輕接頭的負擔(dān)，緩解接頭處破壞的進一步惡化，這種做法不能從根本上解決問題。另外，對于維修人員來說，不是很重視接頭發(fā)熱前后的溫升變化，也很少進行相關(guān)的溫度和電阻檢測，這樣很容易留下安全隱患。

2.3 過負荷引起的故障

隨著我國電力負荷的不斷增加，在電力系統(tǒng)運行過程中，需要根據(jù)電氣設(shè)備的運行狀況及時地更換供、用電設(shè)備，否則就會對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來不利影響。如果供電設(shè)備或者線路出現(xiàn)嚴重的損壞或故障，故障點和相關(guān)支路的電流就會增大，原有的電氣設(shè)備接頭將會承受更大的負荷負擔(dān)，一旦超出限制負荷，就很可能導(dǎo)致接頭松動，嚴重情況下還會造成接頭發(fā)熱并進入惡性循環(huán)，如果得不到及時處理，很容易發(fā)生接頭熔斷的意外事故，造成嚴重的經(jīng)濟損失，也影響電氣設(shè)備的穩(wěn)定運行。大部分的電氣設(shè)備在運行過程都必須具備一定的過電壓承受能力，這樣在面對工頻電壓、大氣過電壓和內(nèi)部過電壓時才能夠保持正常運行狀態(tài)。我國部分地區(qū)的電網(wǎng)建設(shè)由于建設(shè)時間很早，受到當時技術(shù)水平、建設(shè)資金和基礎(chǔ)設(shè)施的影響，建設(shè)完成的配電網(wǎng)普遍不具備過電壓承受能力，運行故障頻發(fā)。

3 常見的故障處理措施

3.1 變壓器故障

3.1.1 主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘故障排除

主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘故障的發(fā)生原因主要有以下三點：①低壓側(cè)出現(xiàn)過流保護拒動或者主開關(guān)拒動導(dǎo)致的母線故障；②主變差動區(qū)出現(xiàn)故障引起的二次事故；③主變內(nèi)部存在運行故障導(dǎo)致的。造成主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘故障的原因一般都不明顯，因此在故障排除前首先需要對一次設(shè)備的形式和保護掉牌進行檢查，如果檢查結(jié)果為線路跳閘，則需要盡快做好保護動作，并且對線路進行故障排查。如果主變?nèi)齻?cè)開關(guān)出現(xiàn)瓦斯保護動作，需要注重對以下幾個方面進行檢查：檢查壓力釋放閥是否處于正常狀態(tài)；檢查二次回路是否接地故障或者短路；檢查變壓器裝置是否存在變形或者著火現(xiàn)象；檢查呼吸器是否出現(xiàn)噴油現(xiàn)象。在檢查中如果發(fā)現(xiàn)瓦斯繼電器中有氣體，則需要根據(jù)氣體的可燃性和顏色進行觀察，從而判斷主變故障的類型和發(fā)生部位。

3.1.2 主變低壓側(cè)開關(guān)跳閘故障排除

變電運行中的主變低壓側(cè)開關(guān)跳閘故障主要可以分為超級跳閘、開關(guān)舞動和母線事故這三種，在實際工作中，對故障的具體類型判斷還需要做進一步的一次和二次側(cè)檢修。在檢修過程中，如果發(fā)現(xiàn)主變低壓側(cè)上出現(xiàn)過電流保護現(xiàn)象，可以直接對內(nèi)部設(shè)備進行深入檢查，最終判定故障的來源。在判定和排除低壓側(cè)開關(guān)跳閘故障時，為了避免線路故障和開關(guān)誤動對故障來源的判斷產(chǎn)生影響，需要對排除故障檢查工作進行細化，注意觀察線路開關(guān)操作中直流保險保險絲的熔斷情況，另外也需要重點檢查二次設(shè)備相關(guān)的保護壓板，檢查保護壓板是否存在漏投現(xiàn)象。對于一些設(shè)備的檢查，要重點檢查電流保護區(qū)域，從主低壓側(cè)到線路的出口端，包括與母線直接連接的設(shè)備、母線和主CT。

3.2 線路故障及解決措施

變電運行中線路跳閘是很常見的一種故障類型，在發(fā)生此類故障時首先要檢查保護動作情況，確保保護措施都能夠正常工作，之后再對故障發(fā)生部位和影響范圍進行確定。故障的檢查通常都是從CT端開始，沿著線路逐漸深入檢查范圍，在檢查過程中特別要注意觀察線路開關(guān)狀態(tài)、CT油位和氣壓等情況，重點對開關(guān)位置指示器、消弧線圈運行狀況和二相拐臂進行檢查，此外，對于一些特殊的電磁機構(gòu)設(shè)備，要重點檢查動力保險接觸情況，確保彈簧機構(gòu)的正常?？偟膩碚f，發(fā)生線路故障后首先要排除線路自身可能存在的問題，之后再逐個對可能發(fā)生故障的設(shè)備進行排查，故障排除后還需要對線路上的設(shè)備進行二次檢查，確保各個部分都能夠正常運行之后再啟動設(shè)備。

3.3 母線故障及解決措施

3.3.1 母線異常問題

在220kV變電運行中，母線出現(xiàn)故障一般都比較明顯，也存在一些不明顯的異常問題，對于這些不明顯的故障問題，通常都采用故障錄波器對母線進行檢測，錄波器顯示故障波形則表示母線存在故障，需要停用并對其進行故障排查，找到故障根源后及時恢復(fù)運行。明顯的母線故障又可以分為可隔離和不可隔離兩種類型，對于可隔離的故障類型，在故障發(fā)生時，通常都需要對故障進行隔離，故障解決之后再恢復(fù)母線送電。而不可隔離的故障通常都發(fā)生在母線絕緣上，在發(fā)生故障時，雙母線的需要將跳閘開關(guān)冷倒在另一條母線上，解決故障后再恢復(fù)送電，而單母線的則需要將單母線轉(zhuǎn)為檢修并處理。

3.3.2 母差保護問題

為了減少220kV變電運行中的母線故障，需要進一步加強母差保護工作，這對于220kV變電的可靠運行有著重要的幫助?，F(xiàn)階段，我國電網(wǎng)技術(shù)有了較大的發(fā)展，母差保護工作中應(yīng)用了很多的先進技術(shù)，但是母差保護依然存在很多不合理的問題，其中較為明顯的有兩個問題：①母差保護同母聯(lián)開關(guān)的配合問題；②母差保護的整定不合理問題。針對這兩個問題，需要采取有針對性的措施進行處理。

在220kV變電運行的母線接線中，當母線發(fā)生故障時，需要注意母聯(lián)開關(guān)與出線開關(guān)斷開的順序，這是母差保護的重點，所以，為了避免非故障母線對側(cè)的零序速動段保護跳閘，在發(fā)生母線故障時首先要做的就是及時地斷開母聯(lián)開關(guān)。

對于母差保護的整定不合理問題，通常都是由靈敏度和相繼故障元件問題引起的，在母線出現(xiàn)短路后，母聯(lián)開關(guān)跳閘會使得靈敏度比較高，因此要根據(jù)實際狀況對母差保護設(shè)備選擇合理的靈敏度。在整定相繼故障元件時，如果發(fā)生了相繼故障，為了確保變電順利運行，就需要利用相繼回路對繼電器進行啟動。

4 結(jié)束語

總的來說，隨著我國電力行業(yè)的飛速發(fā)展，變電運行對我國供電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有著十分重要的影響。220kV變電運行故障排查及處理工作是我國電網(wǎng)運行能力的一個基礎(chǔ)表現(xiàn)方面，高質(zhì)量的故障排查及處理是提供優(yōu)質(zhì)電力服務(wù)的基礎(chǔ)，能夠在很大程度上減少電力供應(yīng)不足和事故導(dǎo)致的停電給人們生產(chǎn)、生活帶來的不利影響。高質(zhì)量的220kV變電運行故障排查及處理工作要求故障排除的準確性和及時性，并且保證故障排除過程中不會發(fā)生操作人員傷亡事件，這就需要變電運維管理人員從人員管理、常見故障排查、常規(guī)化狀態(tài)檢修等多個方面進行強化管理，確保220kV變電能夠長期處于穩(wěn)定運行狀態(tài)，這在一定程度上代表了我國電力事業(yè)技術(shù)的進一步發(fā)展。

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TM63

A

2095-2066（2016）24-0091-02

2016-8-10

王 慧（1980-），女，助理工程師，大學(xué)?？?，主要從事變電運維工作。