摘 要:35kV變電所是供電環(huán)節(jié)中的重要組成部分,其安全與平穩(wěn)運(yùn)行直接影響到電力的傳輸與配送的穩(wěn)定性,只有保證其變電站穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),才能提高供電的質(zhì)量,盡可能的滿(mǎn)足人們的用電需求。但是實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,還是會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題,這些問(wèn)題的出現(xiàn)對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全都構(gòu)成了威脅,因此,及時(shí)找出故障,并且采取一定的預(yù)防對(duì)策就顯得極為關(guān)鍵。本文謹(jǐn)就35kV變電所的常見(jiàn)問(wèn)題與故障進(jìn)行分析,希望能夠?yàn)樽冸娝恼_\(yùn)轉(zhuǎn)提供一點(diǎn)有益的建議。
關(guān)鍵詞:35kV變電所;設(shè)備故障;故障處理
1.引言
隨著35kV變電站不斷的擴(kuò)大規(guī)模,這就導(dǎo)致接線(xiàn)的方式越來(lái)越多,內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,進(jìn)而會(huì)引發(fā)各種問(wèn)題。在變電站實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)備異常、電壓故障等現(xiàn)象,這都是35kV變電站運(yùn)行中比較常見(jiàn)的問(wèn)題,而對(duì)于這些問(wèn)題就要求有關(guān)單位和負(fù)責(zé)人能夠在重視的同時(shí)還要采取一定的舉措,綜合的考慮各項(xiàng)影響因素,以便對(duì)這些故障原因做詳細(xì)的分析,進(jìn)而提出一些可行性的預(yù)防對(duì)策,以確保其變電站的安全運(yùn)行,進(jìn)一步保障用電的質(zhì)量,滿(mǎn)足人們的用電需求因此,保證相關(guān)設(shè)備正常的運(yùn)行,具有重要的意義。
2.35kV變電所的常見(jiàn)故障分析
2.1電磁干擾導(dǎo)致的故障
在變電站的保護(hù)系統(tǒng)中,一般存在兩種形式的電磁干擾現(xiàn)象,一方面是外部的電磁干擾,導(dǎo)致變電站的設(shè)備產(chǎn)生短路故障。同時(shí),一些高壓短路器會(huì)進(jìn)行操作,雷電天氣或者是附近的強(qiáng)磁場(chǎng)等都能造成外部的電磁干擾。另一方面,是內(nèi)部的電磁干擾,這種干擾過(guò)程,主要是變電站的系統(tǒng)內(nèi)部的工作器件出現(xiàn)異常,或者是系統(tǒng)的相關(guān)部分在工作中出現(xiàn)了斷電,形成了電磁干擾[1]。另外,外部的電磁干擾,一般是由系統(tǒng)的外部條件影響產(chǎn)生的,主要是通過(guò)一些接線(xiàn)引入系統(tǒng),可以減少干擾,但是不能實(shí)現(xiàn)完全的消除。
2.2 變電站的斷路器跳閘問(wèn)題
變電站的斷路器出現(xiàn)了跳閘失靈現(xiàn)象,就會(huì)導(dǎo)致變電站的母線(xiàn)失靈,造成整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)的崩潰,同時(shí),對(duì)整個(gè)的35KV變電站設(shè)備產(chǎn)生破壞,造成比較嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。一般出現(xiàn)變電站跳閘失靈的情況分為以下三種:(1)變電站的斷路器出現(xiàn)故障,阻礙了一定的保護(hù)程序,同時(shí),斷路器在拒絕跳閘之后,出現(xiàn)一些越級(jí)跳閘現(xiàn)象,導(dǎo)致故障影響范圍擴(kuò)大化[2]。(2)在變電站系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中,監(jiān)視系統(tǒng)出現(xiàn)了一些異常,導(dǎo)致斷路器不能接收到監(jiān)視系統(tǒng)的跳閘命令,造成跳閘失靈現(xiàn)象。(3)變電站的保護(hù)系統(tǒng)在正常操作時(shí),開(kāi)關(guān)沒(méi)有進(jìn)行分開(kāi),出現(xiàn)跳閘失靈的現(xiàn)象。(4)在實(shí)際運(yùn)行中,真空斷路器會(huì)由于真空泡的質(zhì)量或其內(nèi)部的波形管材質(zhì)問(wèn)題,出現(xiàn)漏點(diǎn),影響其滅弧功能。
2.3變電所電壓互感器運(yùn)行故障
變電所中通常會(huì)使用電壓互感器來(lái)進(jìn)行不接地系統(tǒng)的高低壓轉(zhuǎn)換,在電壓互感器正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),其儲(chǔ)能部件會(huì)呈現(xiàn)出鐵芯飽和的狀態(tài),這種狀態(tài)會(huì)影響到電感量的穩(wěn)定性,當(dāng)鐵芯出現(xiàn)阻礙交流電的電感并同XL相近時(shí),電壓互感器內(nèi)部電力系統(tǒng)的自激蕩會(huì)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn),會(huì)使電壓、磁通與電路急劇升高,這種情況下,電壓互感器無(wú)法承受這么大的負(fù)荷,很容易發(fā)生故障。此外,分頻電壓的變化也會(huì)推進(jìn)鐵芯飽和的速度,降低鐵芯的變化頻次,當(dāng)電壓互感器的內(nèi)部電流不斷增加乃至超出設(shè)備運(yùn)行的常規(guī)限值,如果長(zhǎng)時(shí)間處于這種狀態(tài),電壓互感器有可能會(huì)產(chǎn)生自燃甚至爆炸,給電力系統(tǒng)帶來(lái)極大的不穩(wěn)定因素。
2.4變電所的電線(xiàn)電纜運(yùn)行故障
35kV變電所的電線(xiàn)電纜運(yùn)行故障的主要原因如下:
①線(xiàn)纜質(zhì)量的不過(guò)關(guān)會(huì)對(duì)變電站的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生極大的影響,事實(shí)上,變電站線(xiàn)纜故障絕大多數(shù)都是由于質(zhì)量問(wèn)題所導(dǎo)致的。例如,線(xiàn)纜的接頭處的工藝水平會(huì)對(duì)墊層的爬電處理距離產(chǎn)生影響。又如,線(xiàn)纜內(nèi)部含有大量的灰塵或沙土等雜質(zhì),有可能會(huì)在線(xiàn)纜運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生放電情況。②線(xiàn)纜安裝的不規(guī)范也會(huì)導(dǎo)致變電所的運(yùn)行故障,有可能會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成損害,嚴(yán)重情況下會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)的停滯。③線(xiàn)纜過(guò)負(fù)荷或受到溫度影響,會(huì)容易導(dǎo)致線(xiàn)纜的老化與質(zhì)量問(wèn)題[1]。
3.35kV變電所的故障處理措施
3.1 對(duì)變電站電磁干擾的處理和維護(hù)
在變電站的電磁干擾處理中,一般可以采取兩種方式進(jìn)行處理,包括技術(shù)隔離和一些設(shè)備的接入。在技術(shù)隔離中,主要是進(jìn)行模擬量的隔離和開(kāi)關(guān)量的輸入和輸出隔離。變電站的保護(hù)系統(tǒng)一般是利用電流互感設(shè)備和電壓互感設(shè)備來(lái)操作的,但是這兩個(gè)互感設(shè)備都是在一些高電壓的回路中進(jìn)行工作,相關(guān)的電壓模擬量都需要通過(guò)一定的變壓處理實(shí)現(xiàn)保護(hù)系統(tǒng)的采集。通過(guò)這些資料分析了采集的原理之后,可以在系統(tǒng)的隔離變壓器中設(shè)置一些磁場(chǎng)的屏蔽層,有效減少和避免那些高頻率的信號(hào)對(duì)系統(tǒng)組件產(chǎn)生干擾,有助于系統(tǒng)的保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)。
3.2 變電所斷路器故障處理
在當(dāng)前的35KV變電站運(yùn)行中,斷路器出現(xiàn)跳閘故障,一般都會(huì)導(dǎo)致發(fā)生一些越級(jí)跳閘的現(xiàn)象。對(duì)于這些故障的處理,首先,要將出現(xiàn)故障的開(kāi)關(guān)設(shè)備進(jìn)行隔離,讓其他完好的設(shè)備繼續(xù)進(jìn)行正常運(yùn)行,避免造成其他的經(jīng)濟(jì)損失,導(dǎo)致其他的連鎖反應(yīng)出現(xiàn)。在斷路器恢復(fù)正常之后,要對(duì)拒跳的原因進(jìn)行分析和處理,對(duì)可能影響到的設(shè)備和位置進(jìn)行檢車(chē)和分析,通過(guò)這些方式判斷失靈的原因,此外,變電所在選用真空斷路器時(shí),應(yīng)當(dāng)貨比三家,選擇質(zhì)量較好的斷路器,在日常的巡檢的過(guò)程中,維修與巡檢人員需要注意觀(guān)察斷路器內(nèi)部的真空泡是否出現(xiàn)漏點(diǎn)或放電現(xiàn)象,并進(jìn)行及時(shí)養(yǎng)護(hù),確保斷路器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.3變電所電壓互感器故障處理
對(duì)于變電所的電壓互感器需要電力系統(tǒng)的工作人員定期巡視與監(jiān)察,并定期進(jìn)行設(shè)備測(cè)試與清潔工作;當(dāng)發(fā)現(xiàn)電壓互感器出現(xiàn)了過(guò)熱、異味、異響或漏電等情況,必須馬上中止運(yùn)行并進(jìn)行檢測(cè),根據(jù)電壓互感器的外在表現(xiàn)來(lái)判斷故障點(diǎn),若產(chǎn)生差動(dòng)回路故障,則立即停止運(yùn)行。如果發(fā)現(xiàn)熔斷器熔斷,需要維修人員立即中斷設(shè)備并馬上更換熔斷器。若電壓互感器某一側(cè)的絕緣層發(fā)生破損,需要立即切斷電源并進(jìn)行處理,但需要注意的是,這種情況不可以通過(guò)開(kāi)關(guān)元件來(lái)斷開(kāi)電路運(yùn)行,這樣無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的滅弧,又很容易由于電流的影響導(dǎo)致設(shè)備的損壞[3]。
3.4變電所的電線(xiàn)電纜故障處理
針對(duì)線(xiàn)纜故障,需要電力企業(yè)的工作人員與維修人員定期進(jìn)行巡檢,一旦發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題需要及時(shí)予以維修或更換。此外,電線(xiàn)電纜的選用需要著重考量其質(zhì)量,避免使用質(zhì)量較差的線(xiàn)纜,還要對(duì)線(xiàn)纜內(nèi)部進(jìn)行檢查,避免內(nèi)部進(jìn)入雜質(zhì)。另外,工作人員在線(xiàn)纜的敷設(shè)與安裝工作中,需要在線(xiàn)纜所需的土溝中鋪墊柔軟的沙土,敷設(shè)線(xiàn)纜之后施加蓋板作為保護(hù)措施。線(xiàn)纜的安裝與維護(hù)都需要根據(jù)我國(guó)電力系統(tǒng)與設(shè)備安裝的相關(guān)規(guī)定來(lái)進(jìn)行,盡量避免由于不恰當(dāng)?shù)陌惭b與操作手段而導(dǎo)致的故障問(wèn)題。
結(jié)語(yǔ)
針對(duì)35kV變電所的常見(jiàn)故障與問(wèn)題,做好預(yù)防措施,減少故障的發(fā)生,保證變電站系統(tǒng)的正常運(yùn)行??梢酝ㄟ^(guò)有效的維修手段來(lái)加以解決,但在變電所的安裝與建設(shè)過(guò)程中,也需要工作人員嚴(yán)格按照操作規(guī)范來(lái)進(jìn)行,并采取有效的預(yù)防手段來(lái)防止故障問(wèn)題的產(chǎn)生。為此,需要大力加強(qiáng)對(duì)于工作人員的管理與技能培訓(xùn),通過(guò)高效的技術(shù)應(yīng)用來(lái)防患于未然。
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作者簡(jiǎn)介:
宋長(zhǎng)青,男,1969年9月出生,機(jī)電工程師,畢業(yè)于黑龍江科技學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),現(xiàn)工作于七煤集團(tuán)電力總公司供電站,主要從事輸變電技術(shù)及管理工作。