邱肇元
(廣西廣信電力設計有限公司 廣西南寧市 530000)
對變電站電容器故障的簡單分析與預防措施探討
邱肇元
(廣西廣信電力設計有限公司 廣西南寧市 530000)
在變電站的電力設備中,電容器是非常重要的元件,在電力系統(tǒng)的安全運行過程中電容器會發(fā)揮非常重要的作用,同時變電站中電容器的運行狀況也會對電網(wǎng)的輸送電能的能力、電壓的質量以及線路的損耗產(chǎn)生比較重要的影響,但是對于變電站中的電容器來講,在實際的運行過程中不可避免的會出現(xiàn)各種故障,這樣就可能會對變電站電容器的運行狀況產(chǎn)生影響。
變電站;電容器;缺陷分析;改進措施
在經(jīng)濟迅猛發(fā)展和各種新型電器投入使用的影響下,我國對電力的需求量逐年上升。因此,變電站做好電容器設備的安全管理,確保其能夠安全、正常、穩(wěn)定運行十分重要。本文主要對變電站電容器缺陷的簡單分析與改進措施探討。
所謂電容器就是能夠儲存電荷的“容器”。只不過這種“容器”是一種特殊的物質——電荷,在變電站的中、低壓各段母線,均會裝有高壓電容器,以補償負荷消耗的無功,提高母線側的功率因數(shù),有助于變電站的有效運行。電容器與電抗器合并應用于無功補償裝置中,組成串聯(lián)諧振支路,濾除某特定頻率的諧波,保護電容免受投、切是的涌流。但由于電容器內部有多個元件串聯(lián)的高壓電容,還會出現(xiàn)因部分元件擊穿使電容量增大導致故障產(chǎn)生。
1.1 電容器自身特征故障
由于電容器的兩極具有剩留殘余電荷的特點,因此容易導致故障產(chǎn)生,此外還會出現(xiàn)電容器外殼膨脹或漏油、套管破裂,發(fā)生閃絡有火花、電容器內部聲音異常,外殼溫升高于55℃以上示溫片脫落等現(xiàn)象。
1.2 外力破壞問題相對嚴重
外力破壞對電容器運行有嚴重影響,電力企業(yè)生產(chǎn)一線的工作人員,是保證電容器正常運行的執(zhí)行者和管理者。工作人員作為行為主體,會受到安全生產(chǎn)意識、安全管理理念、安全操作技術是否專業(yè)等多重因素的影響,該類主觀性因素如果把控不當,便很容易引發(fā)因人為因素導致的安全生產(chǎn)事故。
2.1 安全職責未得到有效落實
我國的大部分電力生產(chǎn)單位均已制定關于確保設備安全運行的管理制度,也對相關職責進行了明確,但是,調查發(fā)現(xiàn),也有很多電力單位的安全職責僅僅是紙上談兵,并未得到有效落實。加之企業(yè)缺乏深入調查、研究,因此,對設備運行中存在的影響因素和問題難以充分了解,也未制定出具有針對性的整改方案。此外,也有部分電力企業(yè)對上級的安全事故通報僅既未進行認真分析,也不未根據(jù)企業(yè)自身的實際情況溢出有效的事前防范措施。
2.2 安全管理水平有待于提升
當前,在經(jīng)濟利益的吸引下,部分電力企業(yè)將管理重心傾向于追逐企業(yè)的經(jīng)濟利益,對大型作業(yè)比較重視,而忽視了對生產(chǎn)設備的全面管理,導致電力企業(yè)在安全管理方面存在諸多不足之處。調查發(fā)現(xiàn),在電力企業(yè)中出現(xiàn)的很多生產(chǎn)事故,均是在企業(yè)進行分散、小型、作業(yè)過程中產(chǎn)生的。同時,企業(yè)對生產(chǎn)設備的試驗報告、檢修記錄等也存在不準確、不及時等問題。究其原因,該類問題的出現(xiàn)與企業(yè)不注重對規(guī)章制度的科學管理,不重視采用事前控制措施進行事故預防等管理現(xiàn)狀之間存在緊密相關性。
以35kV以上變電站為例,電容器在實際的運行過程中電壓應該要保證在規(guī)定的范圍內,電容器應該可以在1.05倍額定電壓的狀態(tài)下長時間運行,而且在一天一夜中,最高不超過1.1倍額定電壓的情況下不能運行超過6h;如果外界環(huán)境的溫度在24h內最高平均溫度不超過10℃,那么電容器就能夠在超過1.1倍額的電壓的情況下長時間的運行。當電壓增加的時候電容器可能會出現(xiàn)過流的情況,而電容器能夠在1.3倍過電流情況下長時間的運轉;如果電容器在實際的運行過程中超過了相關的規(guī)定,就需要讓電容器停止工作。
如果電容器在實際的運行過程中出現(xiàn)了不正確的響動,就說明在電容器的內部出現(xiàn)了局部放電的情況;當電容器出現(xiàn)滲油、漏油、外殼膨脹或者起鼓等現(xiàn)象,就可能是因為電容器在實際的運行過程中運行電壓過高、溫度太高或者是高次諧波引起的過電流。在這個時候就需要讓電容器停止工作,然后查明具體的原因,從而才能夠采取相應的解決措施。
如果電容器在實際的運行過程中出現(xiàn)了熔斷器熔絲熔斷的情況,就需要及時讓值班調度員報告,在取得同意之后才能夠把電容器的斷路器斷開。在電容器斷開之后需要先對它進行放電,然后再對電容器的外觀進行檢查,看電容器是不是出現(xiàn)開裂、過熱、起鼓以及熔絲元件熔斷的情況,如果在實際的檢查過程中沒有發(fā)現(xiàn)問題,就可以直接更換熔斷器熔絲,然后運行電容器。如果在送電之后熔斷器的熔絲又出現(xiàn)了熔斷的情況,這個時候就需要退出有故障的電容器,同時還應該要恢復其他部分的送電運行。對于電容器來講,它的熔斷器都是單獨的,所以在電容器組中如果某一個電容器的熔斷器出現(xiàn)故障是不會對其他電容器產(chǎn)生影響的。
在電容器合閘投入之前需要先進行放電,如果電容器還帶有電荷就不能夠進行合閘。如果保護裝置出現(xiàn)自動跳閘的情況,電容器就不能夠強行合閘送電。要對具體的原因進行查明,然后采取相應的措施處理之后才能夠再次送電。
圖1 電容器設備組件結構框圖
4.1 制定實安全規(guī)章管理制度
要促進變電站電容器的有效應用,首先應落實安全生產(chǎn)職責,做好現(xiàn)場管理工作,為安全生產(chǎn)職責的有效落實提供保障。按照“抓細抓實”的管理原則實行班組管理制度,為變電站電容器的運行奠定基礎。并及時對電容器運行過程中產(chǎn)生的多發(fā)性事故進行總結和分析,制定相應的整改和改進措施,將切實可行的整改方案生成一種制度或者規(guī)定和,對電容器管理中的薄弱環(huán)節(jié)進行有效治理。通過安全教育和安全知識的培訓,促使變電站工作人員主動遵守并執(zhí)行各項安全生產(chǎn)制度,制定并執(zhí)行標準化和科學化的安全管理制度,保證制度的具體內容簡明詳盡,并且具有可行性。
4.2 加強對電容器設備的安全管理
要想確保變電站電容器穩(wěn)定、安全的運行,相關單位應該注意結合企業(yè)自身以及整個電力行業(yè)的總體發(fā)展趨勢,堅持開拓創(chuàng)新和與時俱進的發(fā)展理念,進而適應和滿足我國市場經(jīng)濟體制的發(fā)展要求。加強對生產(chǎn)設備質量的監(jiān)督和管理,一方面,應該要求電力企業(yè)嚴格按照電容器設備的標準執(zhí)行報廢管理制度。對于已經(jīng)到期、出現(xiàn)損壞、檢查不達標的所有設備進行強制報廢,采用破壞處理的方式使之不會再被投入使用。同時,禁止將已經(jīng)達到報廢標準的設備采用其他方式轉給其他個人或者企業(yè)繼續(xù)使用。另一方面,對外包施工單位的資質進行嚴格審查,監(jiān)理單位和發(fā)包單位需要充分發(fā)揮安全生產(chǎn)的管理和監(jiān)督作用和職能性。除此之外,對電容器設備制定標準化的定期檢修、保養(yǎng)、管理等制度。對容易引發(fā)安全事故操作環(huán)節(jié)及影響因素的重點監(jiān)視,并采取有效的預控措施,為電容器的穩(wěn)定運行提供保障。
4.3 加強對檢修人員的培訓
檢修人員的水平制約著電容器的運行狀況,相關部門必須加強對檢修人員素質水平的培訓,不斷推廣先進技術,對檢修人員的維修程序進行嚴格規(guī)范,加強檢修人員的安全意識及自我保護意識,讓他們充分意識到電容器對變電站安全運行的重要作用。相關部門還必須實施激勵制度,對于優(yōu)秀人員進行適當獎勵,充分激發(fā)員工工作的積極性?!耙匀藶楸尽笔且环N實現(xiàn)企業(yè)與時俱進發(fā)展的科學管理理念,為提升變電站電容器設備的安全運行性,相關單位可以指定專門的考評制度,將員工的考核成績與薪酬掛鉤,激勵企業(yè)員工對設備積極做好安全生產(chǎn)工作,使員工在電容器安全工作中實現(xiàn)有制度可循,并保證考核制度內容與電力生產(chǎn)實際情況相貼合,以電容器的安全管理為標準,確??荚u制度科學、合理,且符合人性化的基本要求。
隨著社會的發(fā)展,我國在各領域都呈現(xiàn)出了新的發(fā)展生機。就變電站而言,它對人們的生活造成了極大影響,為了充分滿足人們的生活需求,我們必須確保變電站的安全運行,加強對電容器設備的定時檢修及維護,一旦發(fā)現(xiàn)電容器有老化現(xiàn)象,我們必須采取有效措施予以改善,充分保障人們的生活質量,減少電容器故障發(fā)生,為變電站的安全運行創(chuàng)造重要條件。
[1]黃思磊,陳得菊.關于變電站新投設備驗收工作的幾點思考[J].科技創(chuàng)新與應用,2014,20:156.
[2]葉雪峰.變電站運行設備發(fā)熱及監(jiān)控方法的討論[J].通訊世界,2014,12:104~105.
[3]鄭明亮.探討變電站變電運行管理的幾點措施[J].通訊世界,2014,17:54~55.
[4]歐陽帆,劉海峰,趙永生,荀吉輝,陳宏.智能變電站通信網(wǎng)絡阻塞故障及其防范措施分析[J].電網(wǎng)技術,2011,11:7~11.
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1004-7344(2016)05-0062-02
2016-1-8
邱肇元(1987-),男,助理工程師,本科,主要從事電力設計方面的工作。