淺析110kV變電站運行中出現(xiàn)的常見問題

張軍杰

摘 要：變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，文章將以多年的110kV變電站的從業(yè)經(jīng)驗，對110kV變電站運行過程中的常見問題進行總結(jié)分析，并提出對應的防范措施，希望對其他變電站從業(yè)人員在變電站運行管理上有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：變電站；110kV；常見問題

引言

在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展發(fā)展和居民生活質(zhì)量不斷改善的同時，電能已經(jīng)成為人類使用的最為廣泛的二次能源之一，成為經(jīng)濟發(fā)展和居民生活中不可或缺的部分。不論是火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、核電，還是新能源發(fā)電廠，發(fā)電廠一般都遠離負荷中心。因此，發(fā)電廠需通過輸電線路輸送至用電中心，為了降低傳輸過程中的電能損耗，采用升壓變電器將電壓抬升；如果電能輸送距離較大的時候還需要在中途設(shè)置轉(zhuǎn)換變電站；電能傳輸至用電負荷中心后，由于電壓等級高，再經(jīng)由主降壓變電器將電壓等級降低，再輸送至各配電站，最后滿足不同用戶對電能的需求。

本文將主要以110kV變電站為例，分析其工作原理、運行中常見的問題和針對某些常見問題給出解決方法和防范措施。

1 110kV變電站運行過程中常見問題

本文所介紹的110kV變電站是河南濟鋼廠的110千伏 水變電站，一次側(cè)電氣設(shè)備配置為開關(guān)柜采用GIS（六氟化硫封閉式組合器）設(shè)備，主變壓器采用SZ10-31500/110；二次側(cè)6kV開關(guān)柜采用GG-1A（FF）型開關(guān)柜，斷路器采用真空斷路器，通過兩組電容器與配電網(wǎng)線路進行連接。

變電站在運行過程中一般出現(xiàn)嚴重故障的概率比較小，但是一旦出現(xiàn)重點故障，會導致非常嚴重的后果，例如電能質(zhì)量嚴重下降，大范圍停電，造成難以估計的經(jīng)濟損失；同時在實際運行過程中，如果出現(xiàn)操作失誤、設(shè)備檢修不及時等都有可能引起嚴重故障，甚至人員傷亡。

1.1 線路故障

變電站線路包括輸電線路和配電母線線路。輸電線路承載這電能的傳輸任務，其穩(wěn)定工作是保證變電站可靠運行的關(guān)鍵。輸電線路故障是110千伏變電站運行過程中一個比較常見的問題，一般會出現(xiàn)三大類故障：短路故障，斷路故障和接地故障，其中按照每一個故障又分為對稱故障和不對稱故障，例如三相接地、斷路、短路故障屬于對稱故障，兩相和單相接地、斷路和短路故障屬于不對稱故障。

母線故障是指變電站出線出現(xiàn)問題，變電站出線母線起電能匯聚和電能分配的主要作用，它的工作性能對整個變電站的正常運行有著非常大的影響。母線上連接著多個子配電系統(tǒng)，一旦母線出現(xiàn)故障，將導致110kV變電站的整個供電區(qū)域全部出現(xiàn)故障。

1.2 主變壓器故障

主變壓器是變電站最重要的設(shè)備，承載在電壓變換的作用，因此110千伏變電站一次側(cè)一般采用冗余設(shè)計，即兩臺主變壓器，在一臺變壓器出現(xiàn)故障或者停機檢修時，可及時切換至第二臺主變壓器，保證供電可靠性。主變壓器在實際運行過程中一般會出現(xiàn)以上一些常見問題：

（1）變壓器內(nèi)部油箱出現(xiàn)油箱溫度異常，原因主要有變壓器三相繞組接地，匝間短路和相間短路等原因。

（2）變壓器外部故障，原因主要有絕緣套管破裂或電壓閃落引起的接地短路故障，或者是相間短路等。

（3）變壓器運行時有異響，主要原因有鐵片之間有雜物，鐵片厚度不均勻，亦或是繞組鐵芯緊固件松動。

（4）變壓器油質(zhì)出現(xiàn)問題，主要原因有變壓器內(nèi)部絕緣套管破裂出現(xiàn)局部放電，導致油分解變質(zhì)，亦或者是變壓器內(nèi)部由于出現(xiàn)繞組短路、相間短路等故障時，導致變壓器油溫過高，氧化嚴重。

1.3 倒閘操作問題

倒閘操作是變電站非常重要的一個操作，其操作是否恰當對整個變電站及其配電網(wǎng)絡(luò)能否正常可靠運行具有重要的意義。變電站倒閘操作比較常見的一些問題：

（1）操作人員設(shè)備認知不足或業(yè)務技能不過關(guān)。

（2）單人操作或無令盲目操作以及操作人員思想不集中而導致進錯間隔。

（3）絕緣防護用品穿戴不齊全或者使用不合格的防護用品。

（4）所有未嚴格執(zhí)行倒閘操作五制而導致的誤操作。

2 110kV變電站運行過程中常見問題解決方法

110kV變電站運行過程中難免會出現(xiàn)問題，其中有些問題是變電站工作人員操作失誤造成的，有些是變電站管理上存在問題造成的。根據(jù)本文多年的變電站運行管理和維修經(jīng)驗，針對上述110kV變電站運行過程中的常見問題提出以下幾點解決方法：

（1）提高變電站管理水平。建立一套完整的變電站運營管理體系，標準化操作流程，利用目前先進的計算機技術(shù)和智能傳感器技術(shù)，提高變電站自動化水平和智能水平，盡量減少人工操作，這樣可以降低故障率和提高操作的安全性，同時提高變電站管理效率。

（2）變電站運營管理的執(zhí)行者是變電站的工作人員，因此提高變電站工作人員的專業(yè)素質(zhì)和業(yè)務能力，是保證變電站安全穩(wěn)定運行的重要途徑。變電站應通過專業(yè)技術(shù)培訓，將理論與實踐相結(jié)合，提高變電站工作人員的實際操作能力；出現(xiàn)故障后，變電站工作人員應仔細分析故障原因；同時開展一些針對重要故障的應對技能培訓，讓工作人員在出現(xiàn)故障時，能以最快、最正確的方法去解決問題，能將損失降低最低。

（3）依據(jù)國家“安全第一，預防為主”的安全管理基本方針充分體現(xiàn)“安全生產(chǎn)、人人有責”及“管生產(chǎn)必須管安全誰主管誰負責”的原則狠抓各項規(guī)章制度貫徹落實?？梢酝ㄟ^定期開展安全活動、典型事故案例等多種安全教育來不斷增強變電運檢人員的安全生產(chǎn)意識。另外對于安全責任的落實必須嚴格應該配以相應的考核機制激勵變電運檢人員時刻關(guān)注自身的安全責任。

（4）為了進一步防控110kV變電站運行故障，還必須強化站內(nèi)設(shè)備管理以及加強設(shè)備巡視維護（特別是特殊天氣的巡視）工作，這是110kV變電站運檢工作的一項常規(guī)但十分重要的內(nèi)容。強化站內(nèi)設(shè)備管理需要從設(shè)備基建時開始，做好設(shè)備選型，以保證電氣設(shè)備各項功能的齊全和實用，注重對電氣設(shè)備安裝調(diào)試工作的監(jiān)督與檢查，嚴把驗收關(guān)，以避免由于施工質(zhì)量和電氣設(shè)備本身接線錯誤所導致的事故。要加強設(shè)備巡視維護工作，通過巡視工作的認真開展，來及時地發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備缺陷，從而將隱患消滅在萌芽狀態(tài)。當巡視過程中發(fā)現(xiàn)站內(nèi)設(shè)備出現(xiàn)異常時，應充分利用聲音、顏色、振動、氣味以及溫度等設(shè)備表露特征變化加以分析和辨別對于巡視的間隔時間和周期，要適當進行區(qū)分，對于己經(jīng)確定存在缺陷的電氣設(shè)備，在特殊天氣時應適當增加巡視次數(shù)。

參考文獻

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