論變壓器中性點(diǎn)接地刀閘遠(yuǎn)動(dòng)分閘時(shí)的故障與處理

齊魯 謝宇 吳建鵬

摘 要：現(xiàn)代社會(huì)各項(xiàng)生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)行越來(lái)越離不開(kāi)電力能源的支持，隨著電力行業(yè)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的更新迭代，電力設(shè)備的運(yùn)行管理體系逐漸構(gòu)建完善。其中，變壓器作為變換電力系統(tǒng)電流供應(yīng)的重要設(shè)備，其運(yùn)行安全需要通過(guò)接地技術(shù)進(jìn)行保障，中性點(diǎn)接地技術(shù)能夠?qū)⒆儔浩飨到y(tǒng)的中性點(diǎn)與大地相連，從而保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全與穩(wěn)定。本文從變壓器在中性點(diǎn)接地過(guò)程中刀閘控制的回路結(jié)構(gòu)出發(fā)，分析了其常見(jiàn)的故障類(lèi)型，并提出了解決處理方案，以供從業(yè)者參考。

關(guān)鍵詞：變壓器;中性點(diǎn)接地技術(shù);刀閘遠(yuǎn)動(dòng)分閘;故障分析;故障處理

引言

隨著電力行業(yè)電網(wǎng)管理體系的構(gòu)建完善與電力控制技術(shù)水平的日益提升，變壓器中性點(diǎn)接地刀閘（主變中性點(diǎn)地刀）在運(yùn)行過(guò)程中不再采用傳統(tǒng)的控制模式，而是借助調(diào)度機(jī)器人對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)分閘進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測(cè)與控制，再由巡檢運(yùn)維管理人員到現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)刀閘位置，從而提高變壓器接地管理效率。然而，現(xiàn)階段的遠(yuǎn)動(dòng)分閘控制技術(shù)還存在較多問(wèn)題，容易在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生大量故障與安全隱患，導(dǎo)致遠(yuǎn)方操作異常，難以實(shí)現(xiàn)中性點(diǎn)接地技術(shù)的有效應(yīng)用，需要技術(shù)人員對(duì)故障加以分析處理，推動(dòng)電網(wǎng)建設(shè)的順利進(jìn)行。

一、主變中性點(diǎn)地刀的控制回路與信號(hào)回路

（一）主變中性點(diǎn)地刀的控制回路

主變中性點(diǎn)地刀是從主變本體的端子箱取得交流電源，再將其從機(jī)構(gòu)箱中進(jìn)行接入。其中，機(jī)構(gòu)箱的電機(jī)電源為三相電源，而控制電源與加熱器電源則為單向電源。通常情況下，主變中性點(diǎn)地刀使用機(jī)構(gòu)箱中的一個(gè)把手在遠(yuǎn)程控制、就地控制與手動(dòng)控制這三種模式中進(jìn)行切換，使用端子箱中的一個(gè)把手在遠(yuǎn)程控制、端子箱、機(jī)構(gòu)箱這三種模式中進(jìn)行切換，并使用端子箱中位于風(fēng)冷控制箱和地刀之間的三相交流電源作為機(jī)構(gòu)箱的直接上級(jí)電源。

當(dāng)把手不處于手動(dòng)控制模式時(shí)，管理人員需要將各個(gè)把手置于合適位置才能實(shí)現(xiàn)對(duì)主變中性點(diǎn)地刀的正確控制。當(dāng)把手均處于遠(yuǎn)控模式，可以進(jìn)行默認(rèn)遠(yuǎn)動(dòng)控制操作;當(dāng)機(jī)構(gòu)箱把手為遠(yuǎn)控模式，端子箱把手為端子箱模式時(shí)，采用端子箱就地操作;當(dāng)機(jī)構(gòu)箱把手為就地模式，端子箱把手為機(jī)構(gòu)箱模式時(shí)，采用機(jī)構(gòu)箱電動(dòng)操作[1]。

（二）主變中性點(diǎn)地刀的信號(hào)回路

主變中性點(diǎn)地刀的信號(hào)電源來(lái)自于主變控屏的信號(hào)電源，將其輔助接地信號(hào)傳送到測(cè)控屏位置，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸遞交給后臺(tái)裝置或遠(yuǎn)動(dòng)控制裝置，將變位知識(shí)信號(hào)進(jìn)行可視化處理與呈現(xiàn)。其中，測(cè)控屏處的測(cè)控系統(tǒng)能夠與后臺(tái)機(jī)進(jìn)行信息傳導(dǎo)，還能夠借助遠(yuǎn)動(dòng)通信將信息傳輸給調(diào)度系統(tǒng)，是主變中性點(diǎn)地刀信號(hào)傳輸?shù)年P(guān)鍵裝置。

二、主變中性點(diǎn)地刀的故障分析與處理方案

主變中性點(diǎn)地刀常見(jiàn)的遠(yuǎn)動(dòng)故障主要發(fā)生在電機(jī)回路、控制回路以及遠(yuǎn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等位置，導(dǎo)致遠(yuǎn)動(dòng)操作系統(tǒng)出現(xiàn)電機(jī)回路故障與控制恢復(fù)故障的主要原因可能時(shí)其電源出現(xiàn)了脫扣問(wèn)題，也可能是端子箱或機(jī)構(gòu)箱的把手位置調(diào)控出現(xiàn)了失誤。操作人員可以對(duì)各箱體的電源與把手進(jìn)行檢查，倘若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，可以將電源合上空開(kāi)，并將把手切換至正確位置，即可使操作系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。倘若這一方法不奏效，操作人員還可以將電機(jī)回路與控制回路斷開(kāi)，將把手切換至手動(dòng)模式進(jìn)行操作，待任務(wù)完成后再切換至檢修模式進(jìn)行處理。

在進(jìn)行主變中性點(diǎn)地刀的遠(yuǎn)動(dòng)操作時(shí)，需要調(diào)動(dòng)調(diào)度端與后臺(tái)端兩個(gè)位置實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，一旦二者中的其中一方出現(xiàn)故障，主變中性點(diǎn)地刀的遠(yuǎn)動(dòng)操作就無(wú)法正常運(yùn)行。其中，調(diào)度端故障的主要產(chǎn)生原因可能為位于遠(yuǎn)動(dòng)裝置與測(cè)控裝置之間的其他裝置無(wú)法正常運(yùn)行，如防火墻、規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備等[2]。而后臺(tái)端故障的主要產(chǎn)生原因可能是站控層網(wǎng)絡(luò)通路發(fā)生堵塞或網(wǎng)絡(luò)報(bào)文無(wú)法正確解析。下面將根據(jù)不同的故障類(lèi)型介紹針對(duì)性的解決處理方案。

（一）調(diào)度端故障，后臺(tái)端正常

當(dāng)操作人員確認(rèn)是調(diào)度端發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)與調(diào)度廠進(jìn)行聯(lián)系，按照調(diào)度廠發(fā)出的各項(xiàng)指令逐一進(jìn)行操作處理，并將故障情況、指令內(nèi)容、操作程序等各項(xiàng)信息進(jìn)行匯總記錄并整理為文檔匯報(bào)給調(diào)度廠相關(guān)技術(shù)管理人員，由調(diào)度廠派遣專(zhuān)業(yè)的維修人員進(jìn)行檢修處理。

（二）調(diào)度端正常，后臺(tái)端故障

當(dāng)操作人員確認(rèn)是后臺(tái)端發(fā)生故障時(shí)，首先需要對(duì)站內(nèi)操作系統(tǒng)的基本情況進(jìn)行調(diào)研。倘若發(fā)現(xiàn)操作系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備沒(méi)有接收電力能源，或正處于調(diào)試維修階段，需要及時(shí)將情況進(jìn)行總結(jié)匯報(bào)，跟上級(jí)管理人員與相關(guān)操作人員確認(rèn)下一步需要進(jìn)行的操作，應(yīng)用備用方案對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行處理，或增加設(shè)備檢修時(shí)間，讓專(zhuān)業(yè)檢修人員判斷設(shè)備中可能存在的斷路問(wèn)題，盡快解決處理故障。倘若發(fā)現(xiàn)操作系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備有電源輸入，需要盡快聯(lián)系調(diào)度端，根據(jù)其下達(dá)的指令進(jìn)行重新操作，確保設(shè)備能夠盡快恢復(fù)正常，在運(yùn)行無(wú)誤后對(duì)故障問(wèn)題進(jìn)行匯總報(bào)備，以便后續(xù)排查其中存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患，降低故障發(fā)生概率。

（三）調(diào)度端與后臺(tái)端均發(fā)生故障

調(diào)度端與后臺(tái)端均發(fā)生故障的可能性非常小，當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，操作人員首先應(yīng)當(dāng)及時(shí)聯(lián)系調(diào)度將相關(guān)信息進(jìn)行匯報(bào)，然后檢查操作系統(tǒng)的各個(gè)回路是否存在明顯故障并進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)試處理，逐一排除可能的故障發(fā)生原因。倘若未發(fā)現(xiàn)明顯的故障原因，且調(diào)試無(wú)法成功時(shí)，操作人員需要再次匯報(bào)相關(guān)信息，并操作端子箱中的把手，試驗(yàn)是否能恢復(fù)正常。若這一步驟失敗，操作人員需要將機(jī)構(gòu)箱把手切換至遠(yuǎn)控模式，將端子箱把手切換為端子箱模式嘗試就地操作，也可直接切換至手動(dòng)模式進(jìn)行操作。待任務(wù)完成后，操作人員需要切斷操作系統(tǒng)電源并申請(qǐng)重啟，倘若再次操作不成功，就需要將故障及時(shí)上報(bào)，聯(lián)系廠家進(jìn)行檢修處理[3]。

結(jié)語(yǔ)

在電力行業(yè)不斷發(fā)展、科學(xué)技術(shù)持續(xù)更新迭代的今天，傳統(tǒng)的變壓器中性點(diǎn)接地刀閘控制模式已逐漸不適應(yīng)現(xiàn)階段的電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)，遠(yuǎn)程操作技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模逐漸擴(kuò)張，旨在能夠更精準(zhǔn)、更安全、更快速地在集成控制中心完成對(duì)變壓器等電氣設(shè)備的遠(yuǎn)動(dòng)操作管理，提高電網(wǎng)建設(shè)與管理效率，實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)的不斷進(jìn)步。為此，運(yùn)維管理人員需要對(duì)現(xiàn)階段中性點(diǎn)接地刀閘遠(yuǎn)動(dòng)操作過(guò)程中存在的故障進(jìn)行深入分析并及時(shí)處理，尋找有效的優(yōu)化改進(jìn)手段，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1] 姚博元. 變壓器中性點(diǎn)接地刀閘遠(yuǎn)方操作異常分析及處理[J]. 技術(shù)與市場(chǎng)， 2020， 27（11）：2.

[2] 萬(wàn)收蘭. 變壓器-電動(dòng)組供電方式下中性點(diǎn)接地方式探討[J]. 經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息， 2020（25）：2.

[3] 陶凡. 淺談變壓器中性點(diǎn)接地刀閘遠(yuǎn)動(dòng)分閘時(shí)的故障與處理[J]. 電力系統(tǒng)裝備， 2019（16）：2.