曹洋
【摘 要】變電運(yùn)行作為一個綜合性較強(qiáng)的行業(yè),其中有很多對技術(shù)性要求較高的問題,也有很多對技術(shù)性要求較弱但很復(fù)雜瑣碎的事情,要保證電力安全穩(wěn)定運(yùn)行,必須綜合處理好方方面面的事情,不能馬虎。任何不規(guī)范的行為,在電網(wǎng)運(yùn)行中都可能對電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成不良影響,甚至引發(fā)重大事故。本文就變電運(yùn)行常見故障進(jìn)行分析,并就處理方法做了論述。
【關(guān)鍵詞】變電運(yùn)行;故障;檢修方法
在電力系統(tǒng)故障中,一般主要分為電力系統(tǒng)故障和電氣設(shè)備故障兩大類。其中,電氣設(shè)備故障僅會導(dǎo)致一部分用戶及系統(tǒng)受到影響,為局部故障,但電力系統(tǒng)故障則是破壞整個電力系統(tǒng)穩(wěn)定性,可以致使電力系統(tǒng)瓦解為幾部分,從而造成系統(tǒng)解列,為系統(tǒng)性故障,危害極大。因此,一旦變電站發(fā)生了故障,作為運(yùn)行值班人員,應(yīng)該在第一時間做出正確判斷,找出故障發(fā)生的設(shè)備及故障性質(zhì)和影響范圍,以便為盡快隔離故障點,解決故障提供時間保障。
1.一般故障
經(jīng)常見到的變電所的一般故障主要包括PT保險熔斷、斷線、系統(tǒng)接地、諧振等。在經(jīng)消弧線圈接地或者不直接接地的小電流接地系統(tǒng)中,這四種故障發(fā)生時,中央信號均會發(fā)報“10(35kV)系統(tǒng)接地”報文或光字牌。這主要是由于小電流接地系統(tǒng)的母線輔助線圈的開口三角連接著電壓繼電器,在整個系統(tǒng)三相平衡運(yùn)行時開口三角電壓近似為零。當(dāng)發(fā)生高壓保險熔斷、系統(tǒng)接地、系統(tǒng)斷線、鐵磁諧振時,三相電壓不平衡,在開口三角電壓到達(dá)整定值時,電壓繼電器即開始工作,發(fā)出接地信號。所以,僅僅只是以報文或者光字牌尚還不能完全判定故障性質(zhì),還應(yīng)該統(tǒng)籌結(jié)合其他的一些現(xiàn)象來判斷定。當(dāng)有一相降低或趨于零,另外的兩相超過相電壓卻小于或者等于線電壓者即為接地;當(dāng)有一相或者兩相電壓趨于零時,其他兩相或一相為相電壓者為高壓保險熔斷;當(dāng)有一相發(fā)生降低,兩相升高達(dá)到了線電壓或者三相均超過了相電壓并且有擺動者即為諧振;當(dāng)有一相發(fā)生升高,另外的兩相發(fā)生降低時即為線路斷線。
2.跳閘故障
2.1主變開關(guān)跳閘
依據(jù)斷路器的跳合位置、事件記錄器(監(jiān)控系統(tǒng))的指示及負(fù)荷狀況、保護(hù)的動作掉牌或信號等,判定是否變壓器故障跳閘,并及時向調(diào)度匯報;檢查變壓器跳閘前的油溫、負(fù)荷、油位、油色,壓力釋放閥是否動作或有其它明顯故障跡象,變壓器有無冒煙、噴油,瓷套有無破裂、閃絡(luò);檢查站用電切換是否正常,直流系統(tǒng)是否正常工作,分析微機(jī)保護(hù)打印報告機(jī)故障錄波的波形是否正常。變壓器的主保護(hù)同時動作跳閘,在沒有查清楚原因及消除故障前不得強(qiáng)送;在變壓器的瓦斯或者差動保護(hù)動作跳閘經(jīng)過檢測判定非變壓器內(nèi)部故障而屬保護(hù)誤動時,若系統(tǒng)急需可強(qiáng)送一次;若變壓器后備過流保護(hù)動作跳閘發(fā)生,當(dāng)查明故障并隔離后,一般可對變壓器試送一次。
2.2瓦斯保護(hù)動作
瓦斯保護(hù)是依據(jù)當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時將分解或產(chǎn)生氣體這一特點設(shè)計制造的,它的保護(hù)范圍為變壓器內(nèi)部匝間短路、多相短路、匝間與鐵芯或外部短路等。若鐵芯故障,油面獎下降或者發(fā)生漏油,分為接頭接觸不良或?qū)Ь€焊接不良兩種情況。若重瓦斯保護(hù)動作,應(yīng)該重點檢測變壓器本身是否有著火、噴油、爆炸、漏油等情況發(fā)生;檢查變壓器本體及有載分接開關(guān)油位的情況;檢測氣體繼電器內(nèi)有無氣體積聚情況。在沒有徹底查明原因消除故障前不得將變壓器投入使用運(yùn)行。
2.3差動保護(hù)動作
差動保護(hù)動作的原因主要有如下幾種:變壓器及其套管引出線,各側(cè)差動電流互感器以內(nèi)的一次設(shè)備故障;差動電流互感器開路或者因為電流回路極性錯接等,差動保護(hù)范圍以外的故障導(dǎo)致差動保護(hù)誤動作;變壓器內(nèi)部發(fā)生故障。一次設(shè)備的檢查范圍是主變?nèi)齻?cè)差動CT間瓷質(zhì)部分保持是否完整,有沒有閃絡(luò)放電痕跡:各側(cè)斷路器以及變壓器、避雷器、隔離開關(guān)、絕緣子等有沒有發(fā)生接地短路的現(xiàn)象,有沒有異物落在了設(shè)備上面。
2.4主變后備保護(hù)動作單側(cè)開關(guān)跳閘
主變?nèi)齻?cè)中的某一側(cè)過流等后備保護(hù)動作,單側(cè)開關(guān)跳閘主要分為如下三種情形:越級跳閘(保護(hù)拒動和開關(guān)拒動)、母線故障或母差保護(hù)拒動、開關(guān)誤動。具體為哪一種情形要具體通過對二次側(cè)及一次設(shè)備的檢查情況分析判斷。當(dāng)主變?nèi)齻?cè),某一側(cè)過流等后備保護(hù)動作,即可通過對保護(hù)動作的檢查情況及對站內(nèi)設(shè)備的檢查做出初步的分析判斷。
2.5主變后備保護(hù)動作三側(cè)開關(guān)跳閘
對于主變后備保護(hù)動作三側(cè)開關(guān)跳閘,其原因主要包括:(1)主變中低壓側(cè)后備保護(hù)范圍內(nèi)短路而后備保護(hù)拒動或者開關(guān)拒動;(2)主變主保護(hù)范圍內(nèi)短路而主保護(hù)卻拒動;(3)主變電源側(cè)母線故障而母差保護(hù)拒動(中、低壓側(cè)有電源);(4)保護(hù)誤動。
2.變電設(shè)備狀態(tài)檢修方法的應(yīng)用
2.1應(yīng)用于變電保護(hù)設(shè)備的狀態(tài)檢修
通過對變電保護(hù)設(shè)備事故及障礙的分析,可以進(jìn)一步清晰我們的檢修方法。以微機(jī)保護(hù)事故及障礙的統(tǒng)計分析為例。對干擾引起的事故,按常規(guī)試驗方法同樣無法發(fā)現(xiàn),其正常運(yùn)行時是毫無征兆,只有在保護(hù)選型及投產(chǎn)試驗時加以把關(guān)。裝置自身缺陷引起保護(hù)不正確動作次數(shù)所占比例較大。保護(hù)在在三次諧波故障量切除時有誤動情況,年檢中同樣無此項目。對大多數(shù)二次回路上引起的事故,檢修原則與方法應(yīng)當(dāng)注意五點,第一,開展?fàn)顟B(tài)檢修的設(shè)備根據(jù)狀態(tài)評估結(jié)果,如巡檢、二次通流試驗、帶開關(guān)傳動、標(biāo)準(zhǔn)校驗項目等。確定具體檢修方案。第二,加強(qiáng)微機(jī)保護(hù)的抗干擾反措執(zhí)行力度。第三。適合開展?fàn)顟B(tài)檢修。第四,分析定期校驗中發(fā)現(xiàn)的主要缺陷及可能發(fā)現(xiàn)的事故隱患,微機(jī)保護(hù)校驗項目的重點應(yīng)從以往的定值復(fù)核、保護(hù)功能邏輯的確認(rèn)上轉(zhuǎn)移至回路與輔助設(shè)備的檢查上。第五,加強(qiáng)對繼電保護(hù)設(shè)備的專業(yè)巡檢結(jié)合缺陷處理等對保護(hù)進(jìn)行傳動試驗。
2.2應(yīng)用于高壓開關(guān)設(shè)備的狀態(tài)檢修
高壓開關(guān)設(shè)備的故障存在四點規(guī)律。第一,部分國產(chǎn)SF6開關(guān)相對故障率較高,而國外品牌的SF6開關(guān)總體性能穩(wěn)定。主要是在SF6低氣壓報警是一個漸變的過程,開關(guān)自身能檢測,可以控制發(fā)展。第二,6~35kV真空斷路器由于其故障基本上是由機(jī)械引起,小修對它的控制能力并不強(qiáng)。因此,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對發(fā)生過連續(xù)動作開關(guān)的管理,加強(qiáng)對真空泡真空度的測試,及時進(jìn)行機(jī)械狀況的檢查。加強(qiáng)控制回路器件的檢查和調(diào)整,嚴(yán)格控制機(jī)械動作次數(shù),動作達(dá)限時必須及時進(jìn)行檢修,測試、調(diào)整,每年雷雨前有選擇性的進(jìn)行轉(zhuǎn)動模擬試驗等。第三,由于油斷路器開斷能力的限制和其密封性能的不足,占據(jù)主導(dǎo)地位的是開關(guān)本體的滲油,不檢修開斷次數(shù),此類開關(guān)故障總數(shù)的96%左右。第四,真空開關(guān)設(shè)備的總體運(yùn)行狀況良好,可以是開關(guān)機(jī)械動作次數(shù)達(dá)到產(chǎn)品的機(jī)械壽命時進(jìn)行機(jī)構(gòu)的大修。一方面,開關(guān)觸頭的電壽命,既開關(guān)開斷故障電流次數(shù)達(dá)到產(chǎn)品技術(shù)要求時進(jìn)行大修,另一方面,當(dāng)開關(guān)存在影響正常運(yùn)行的缺陷時進(jìn)行針對性消缺檢修,并且每三年進(jìn)行一次回路電阻和微水測試。
3.結(jié)語
設(shè)備故障和系統(tǒng)故障在變電運(yùn)行中經(jīng)常性發(fā)生,設(shè)備故障很可能會發(fā)展成為系統(tǒng)故障,進(jìn)而影響到整個系統(tǒng)穩(wěn)定性,而系統(tǒng)故障又可導(dǎo)致某些設(shè)備損壞。使用,變電站一旦產(chǎn)生故障,運(yùn)行值班人員需盡快做出正確判斷,及早匯報現(xiàn)場情況,按照調(diào)度命令進(jìn)行處理。而這一過程的正確實施,離不開對電氣設(shè)備故障的檢查巡視。