郭軍杰

摘 要：本文主要是針對珠三角區(qū)域內(nèi)的變電站機構(gòu)箱發(fā)生滲水故障原因進行簡單的分析，并對發(fā)現(xiàn)機構(gòu)箱滲水的措施進行初步的探討，旨要是拓寬處理故障的思路，為現(xiàn)場消缺和技術(shù)進步提供一些技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：變電站機構(gòu)箱；滲水；報警

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.165

在梅雨季節(jié)或者“回南天”的極端環(huán)境下，變電站許多室外設(shè)備需要長時間受到雨淋，尤其是二次類接線設(shè)備依賴于機構(gòu)箱去保護，由于機構(gòu)箱在制造、安裝存在漏水的可能性，所以機構(gòu)箱的滲水故障時有發(fā)生。但機構(gòu)箱的數(shù)量多、開箱難，一旦機構(gòu)箱滲水導(dǎo)致內(nèi)部端子排短路很難及時被發(fā)現(xiàn)，往往形成故障的隱蔽，進而造成倒閘操作，延誤事故最佳處理時機。

1 原因分析

以500kV某變電站為例，場地里的機構(gòu)箱內(nèi)多為刀閘的電機電源及控制回路的接線，合格的機構(gòu)箱應(yīng)該具備防雨、防潮、防小動物等要求。

廣東雨季時間長，空氣濕度大，特別是臺風(fēng)天氣，經(jīng)常發(fā)生戶外電氣設(shè)備機構(gòu)箱進水受潮現(xiàn)象。從機構(gòu)箱的防潮措施來看，造成刀閘機構(gòu)箱受潮故障的原因大致分為兩個方面，一個是機構(gòu)箱原有的密封措施受損，導(dǎo)致雨水直接進入機構(gòu)箱內(nèi)部。其次還有一部分原因是由于機構(gòu)箱本身設(shè)計不足，所采取的密封措施以及密封圈等不足以保證機構(gòu)箱的密封性，這是一個安全隱患，需要在設(shè)備已經(jīng)發(fā)生進水故障時我們才能及時發(fā)現(xiàn)。

2 改進思路

因機構(gòu)箱機構(gòu)的密閉性，水一旦滲進去就很難自行排出，尤其是對于無人值守班站，考慮到人員的工作量以及工作人員的狀態(tài)和技術(shù)技能條件等因素，僅依靠月度維護工作時很難人為的發(fā)現(xiàn)機構(gòu)箱滲水的情況。

解決問題的關(guān)鍵在于能夠發(fā)現(xiàn)問題，對于刀閘機構(gòu)箱滲水故障有很多的解決辦法，但發(fā)現(xiàn)機構(gòu)箱內(nèi)滲水只有通過人工的檢查，這種方式可靠性不高，故本文提出了一種新思路，通過自動控制和傳感器嘗試實現(xiàn)一種機構(gòu)箱內(nèi)滲水自動報警的裝置。

3 技術(shù)細(xì)節(jié)

一種用于變電站機構(gòu)箱的滲水報警系統(tǒng)，包括微處理器、通信設(shè)備、感水設(shè)備、報警設(shè)備和終端；其中，終端設(shè)置在機構(gòu)箱外部，與所述通信設(shè)備建立電性連接；所述通信設(shè)備、感水設(shè)備、報警設(shè)備分別與微處理器建立電性連接。

上述方案中，工作人員在安裝該報警系統(tǒng)時，從機構(gòu)箱端子排引出線纜作為系統(tǒng)的能源供應(yīng)，并令機構(gòu)箱小角度傾斜，機構(gòu)箱一旦滲水即匯聚與機構(gòu)箱角落里，在該角落放置感水設(shè)備，感水設(shè)備將實時感應(yīng)到的水分含量反饋給微處理器；當(dāng)感水設(shè)備周圍水分過量時，即機構(gòu)箱發(fā)生滲水時，微處理器將處理好的信息通過通信設(shè)備發(fā)送給終端，同時，將啟動報警設(shè)備進行報警，提醒工作人員對其進行人為檢測，防止箱內(nèi)端子短路。

本文提供的一種用于變電站機構(gòu)箱的滲水報警系統(tǒng)，通過感水設(shè)備、通信設(shè)備及終端的設(shè)置，實現(xiàn)了對機構(gòu)箱的滲水問題的實時檢測，由反饋的信號對于滲水機構(gòu)箱進行定位，提高工作人員的工作效率。

4 具體實施方式

如圖1所示，一種用于變電站機構(gòu)箱的滲水報警系統(tǒng)，包括微處理器1、通信設(shè)備2、感水設(shè)備3、報警設(shè)備4和終端；其中，終端設(shè)置在機構(gòu)箱外部，與所述通信設(shè)備2建立電性連接；所述通信設(shè)備2、感水設(shè)備3、報警設(shè)備4分別與微處理器1建立電性連接。

在具體實施過程中，工作人員在安裝該報警系統(tǒng)時，從機構(gòu)箱端子排引出線纜作為系統(tǒng)的能源供應(yīng)，并令機構(gòu)箱小角度傾斜，機構(gòu)箱一旦滲水即匯聚與機構(gòu)箱角落里，在該角落放置感水設(shè)備3，感水設(shè)備3將實時感應(yīng)到的水分含量反饋給微處理器1；當(dāng)感水設(shè)備3周圍水分過量時，即機構(gòu)箱發(fā)生滲水時，微處理器1將處理好的信息通過通信設(shè)備2發(fā)送給終端，同時，將啟動報警設(shè)備4進行報警，提醒工作人員對其進行人為檢測，防止箱內(nèi)端子短路。

更具體的，所述感水設(shè)備3主體為感水觸頭，所述感水觸頭采用多道平行金屬線結(jié)構(gòu)；所述微處理器1、通信設(shè)備2、感水設(shè)備3、報警設(shè)備4和終端均設(shè)置在機構(gòu)箱內(nèi)部底面，所述底面設(shè)置有絕緣涂層。

在具體實施過程中，感水觸頭采用多道平行金屬線結(jié)構(gòu)，放置在涂有絕緣漆涂層的箱底，有效防止機構(gòu)箱由于感水觸頭而帶電；一旦平行金屬線之間遇水導(dǎo)通，微處理器1將令報警設(shè)備4通電報警。

如圖2所示，所述報警設(shè)備4主體包括繼電器模塊和蜂鳴器模塊，繼電器模塊輸入端與微處理器1電性連接，繼電器模塊輸出端與蜂鳴器模塊電性連接。

在具體實施過程中，繼電器模塊為常開狀態(tài)，當(dāng)平行金屬線之間遇水導(dǎo)通，微處理器1將給繼電器模塊一閉合信號，控制繼電器模塊閉合操作，進一步另蜂鳴器報警。

更具體的，所述通信設(shè)備2與終端通過RS-485總線建立電性連接。

在具體實施過程中，每個機構(gòu)箱安裝有一套獨立的報警系統(tǒng)，分布區(qū)域以間隔為單元，呈多點分散分布狀態(tài)，且與終端間存在單向上傳數(shù)據(jù)聯(lián)系。RS-485總線能滿足多點同時給終端發(fā)送數(shù)據(jù)的硬性要求，實現(xiàn)對報警信號的遠(yuǎn)距離傳送和滲水裝置的定位。

5 結(jié)論

站內(nèi)現(xiàn)有的刀閘機構(gòu)箱內(nèi)的空間非常富裕，本文提供的改造方案中新添加的幾個部件和模塊可以做成集成化為一個模塊。這不僅為變電站機構(gòu)箱的預(yù)防滲水措施提供了一個新的思路，并將一些新技術(shù)運用在變電站日常的運維當(dāng)中，也對智能變電站的完善有著積極的意義。