李昕
【摘 要】目前,電能是國民經(jīng)濟發(fā)展、人民生活最倚重的能源之一,經(jīng)濟的發(fā)展,促使人們對電力的依賴程度越來越高,只有確保電力系統(tǒng)正常運行,人們才能正常工作和生活。因此,中國的電力正常供應(yīng)是極其重要的,電力系統(tǒng)的安全運行與變電站系統(tǒng)的安全運行有著密切的關(guān)系。變電站運行中跳閘是比較容易出現(xiàn)的故障,將影響到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。跳閘可使一個區(qū)域內(nèi)所有電氣設(shè)備的工作停止,干擾整個變電站系統(tǒng),這顯示出跳閘造成的巨大危害。本文簡要分析和總結(jié)了跳閘故障及其對策,為中國電力工業(yè)的發(fā)展提供了一點力量。
【關(guān)鍵詞】變電運行;跳閘故障;處理措施
1 引言
變電運行是電網(wǎng)運行過程中的第一道防線,也是電力能源進出的一個關(guān)口,變電運行質(zhì)量會對電網(wǎng)運行質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,需要重視變電運行工作,并且對運行過程中存在的各項問題,采取有效的措施進行解決,才能保證電網(wǎng)運行安全。需要對變電運行過程中存在的一些故障問題進行排除,并且對故障的發(fā)生進行預(yù)防,才能保證整個電網(wǎng)的安全運行,才能更好的滿足我社會各個領(lǐng)域的用電需求。在進行變電運行的過程中,需要提高線路自身的質(zhì)量,才能對故障問題進行預(yù)防。
2 跳閘故障概述
在變電運行的過程中,因為一些突發(fā)情況而導(dǎo)致電路斷開的現(xiàn)象叫做跳閘故障,在進行電力能源輸送的過程中,要想保證電力系統(tǒng)的運行安全,需要安裝保護裝置,一旦運行過程中出現(xiàn)突發(fā)事故,保護裝置就會自動斷開,并且及時的隔斷電流,將危險控制在一定范圍內(nèi),以保證電力運行的安全,這種操作統(tǒng)一的稱為跳閘故障問題。
3 變電運行過程中常見跳閘故障問題
3.1 設(shè)備問題
隨著電力設(shè)備運行時間增長,不同類型的設(shè)備會面臨不同的難題。充油設(shè)備的密封墊圈會老化,從而使得設(shè)備出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象,威脅設(shè)備的安全運行;充氣設(shè)備密封不嚴,會出現(xiàn)漏氣情況,可能導(dǎo)致事故時開關(guān)設(shè)備閉鎖無法跳閘,造成嚴重后果;電壓電流互感器設(shè)備的外觀會嚴重銹蝕,隔離開關(guān)連桿等嚴重銹蝕會導(dǎo)致斷裂,這些都會威脅到設(shè)備安全甚至人身安全。這就需要我們按照周期對設(shè)備開展定期維護、定期檢修、并根據(jù)運行情況大修或更換設(shè)備,確保設(shè)備安全隱患及時消除。此外,隨著技術(shù)的快速發(fā)展,設(shè)備的升級和操作系統(tǒng)的提速,使不同設(shè)備的操作系統(tǒng)存在差異。連接多個設(shè)備會成倍地增加風(fēng)險因素,這是跳閘的另一個原因。
3.2 線路因素
研究發(fā)現(xiàn),線路越級跳閘故障在很大程度上與線路因素有關(guān),包括自然環(huán)境與外力作用兩種情況。其中自然環(huán)境以自然災(zāi)害為主,如雷電、大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣,因為線路普遍采用架空方式,不僅分布廣而且距離遠,使其絕緣程度得不到充分保障,當(dāng)遭遇雷雨天氣時,無論是線路還是絕緣裝置,都很容易受到破壞,進而引發(fā)越級跳閘故障,且有時在大風(fēng)影響下,距離線路過近的樹枝可能被折斷而搭接于線路上,可能導(dǎo)致線路短路或者越級跳閘。而外力作用通常是指飛鳥、老鼠、貓等的活動或人的活動,如停于開關(guān)或變壓器位置的飛鳥同時飛走時可能會導(dǎo)致短路,從而埋下越級跳閘的隱患;再如汽車撞擊電線桿,廣告牌傾倒在架空線路上等意外情況,都有可能造成線路越級跳閘的風(fēng)險。
3.3 硬件故障
由硬件故障引起的跳閘故障問題主要是因為開關(guān)跳閘導(dǎo)致的,開關(guān)所處的線路中出現(xiàn)了過流故障,觸發(fā)保護動作會引起開關(guān)故障,進而導(dǎo)致跳閘問題的出現(xiàn)。或者是因為開關(guān)跳閘過程中,主變系統(tǒng)存在保護動作,在保護范圍內(nèi)發(fā)生了故障,進而引起跳閘故障問題。如果在系統(tǒng)運行的過程中存在過流保護動作,就需要對引起跳閘故障問題的原因進行深入的分析。
4 變電運行過程中跳閘故障問題的解決措施
4.1 強化安全防護措施
(1)優(yōu)化防雷設(shè)計,即在線路架設(shè)之前,實地調(diào)查區(qū)域電網(wǎng)供電需求,結(jié)合分析氣候、地理等影響因素,科學(xué)合理地開展線路設(shè)計,重點要優(yōu)化防雷系統(tǒng),如通過適當(dāng)拉長電弧形成一種簡單的滅弧裝置,選用質(zhì)量優(yōu)良的放電絕緣子和防雷金具,利用氧化鋅避雷器、過電壓保護器等進行保護等。如針對線路設(shè)置防雷懸式絕緣子,配以日常檢修,取得了良好的防雷效果,還有在變壓器兩端增設(shè)避雷器,通過接地電氣設(shè)備吸引雷擊電流至地下,減少了雷擊對線路運行的干擾。我局在近幾年的實踐中還通過對部分線路試點加裝避雷線進行防雷設(shè)計,取得了較好成效。(2)在線路架設(shè)過程中嚴格遵守規(guī)定,使其與建筑、樹木等之間保持安全距離,并在定期巡視期間加以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,確保距離安全,還有驅(qū)鳥器等裝置的安裝、警示牌的設(shè)置,都在一定上降低了雷擊、外力等因素對線路的影響,從而盡可能減少線路越級跳閘故障的發(fā)生。
4.2 越級跳閘的分析和處理方法
開關(guān)發(fā)生越級跳閘,有幾種情況:①開關(guān)本體故障。一般有開關(guān)機構(gòu)故障、開關(guān)SF6氣壓低閉鎖、開關(guān)儲能機構(gòu)未儲能、開關(guān)操作電源跳閘等原因,當(dāng)故障發(fā)生時,開關(guān)無法跳開,啟動開關(guān)失靈保護,跳開相鄰開關(guān),使得故障擴大。②配套的保護未啟用或保護故障。若線路故障,但是線路保護未啟動,就需要相鄰線路的后備保護來跳開故障線路,此時,故障線路和相鄰未故障線路均跳閘,停電的范圍更大,對系統(tǒng)影響更惡劣。③開關(guān)自身的失靈保護未啟用。此時,若開關(guān)出現(xiàn)拒動,而其失靈保護又未啟用,就會導(dǎo)致相鄰開關(guān)跳閘切除故障。為了確保線路、主變、母線等設(shè)備出現(xiàn)故障時,開關(guān)能夠準確跳開隔離故障點,將損失降到最低,我們需要維護好保護設(shè)備,確保其處于良好的運行狀態(tài),防止出現(xiàn)越級跳閘對系統(tǒng)帶來沖擊甚至出現(xiàn)負荷損失的情況。
4.3 線路加裝自動化開關(guān)
對線路進行加裝自動化開關(guān),自動隔離故障。在角坑線F7下寨徑支線加裝自動化開關(guān),對用戶線路設(shè)備所引起的故障“出門”進行隔離,并發(fā)出隱患通知書,令其按時整改。對角坑線F7加裝自動化開關(guān),投入自動重合閘功能,遇到雷擊等導(dǎo)致的瞬時故障時,可自動重合,保證線路正常運行;同時利用自動化開關(guān)的跳閘類型、時間等記錄功能,在遇到故障跳閘時,可定位故障大概位置,減少故障定位時間,盡早隔離或處理故障恢復(fù)供電。另外,日常加強對開關(guān)的運行巡視,發(fā)現(xiàn)缺陷,及時制定措施和計劃進行控制和整改。
5 結(jié)語
綜上所述,電力系統(tǒng)的運行會直接關(guān)系到我國社會的生產(chǎn)生活。如果電力系統(tǒng)在運行的過程中經(jīng)常會發(fā)生跳閘故障,就會影響區(qū)域內(nèi)的供電質(zhì)量,而且會給我國社會帶來巨大的經(jīng)濟損失,因此應(yīng)該對電力系統(tǒng)運行過程中,出現(xiàn)跳閘故障的原因進行深入的分析,并且采取相應(yīng)的措施對這些問題進行解決。在這個基礎(chǔ)上需要充分的把握變電運行過程中的技術(shù)要點,對各種故障問題進行預(yù)防和管理,才能使變電運行更加的可靠,為我國電力系統(tǒng)的運行提供更好的支持。
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(作者單位:國網(wǎng)平定縣供電公司)