薛哲
內(nèi)蒙電力(集團(tuán))有限責(zé)任公司烏蘭察布電業(yè)局 內(nèi)蒙古烏蘭察布 012000
隨著我國經(jīng)濟(jì)逐漸從粗放型向集約型轉(zhuǎn)型升級(jí)的過程中,人們?cè)谏a(chǎn)生活中更加注重經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效應(yīng)的平衡,核能、風(fēng)能、水能、生物能源、石化能源等都會(huì)轉(zhuǎn)化為電能來為人類社會(huì)服務(wù)。因此,電力設(shè)備也隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而能夠保障電力能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和安全性。這其中變電站設(shè)備發(fā)展的智能化、自動(dòng)化已經(jīng)成為其未來發(fā)展的主要方向,在這方面我國已經(jīng)走在世界前列,因?yàn)槲覈鴵碛惺澜缟献铨嫶笠彩亲顝?fù)雜的電力供應(yīng)系統(tǒng)。通過電網(wǎng)變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化的研究可以進(jìn)一步優(yōu)化電力能源供應(yīng),減少電力能源在運(yùn)輸中的浪費(fèi)。
由于變電系統(tǒng)的電路比較多,不少電力線路直接裸露在外面,容易受到風(fēng)、雪、雷電等自然災(zāi)害的影響,從而導(dǎo)致線路老化、絕緣體破壞,線路出現(xiàn)跳閘故障。線路跳閘故障可分為瞬時(shí)故障和永久性故障,其中瞬時(shí)故障的概率占整個(gè)線路故障的70-80%。造成線路發(fā)生瞬時(shí)故障的原因主要是由于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)單相接地,導(dǎo)致故障相電流增大,電壓降低。非故障相電壓升高,則電流增大,線路負(fù)荷增大,非故障相兩相電壓可能升高到原來的3倍,從而導(dǎo)致線路薄弱環(huán)節(jié)被擊穿,造成相間短路故障,隨著事故范圍擴(kuò)大,最終影響到用戶用電。短路故障發(fā)生時(shí),還會(huì)零序電壓或者零序電流,且短路電的零序電壓最大,電路長期處于故障運(yùn)行狀態(tài),可能導(dǎo)致多點(diǎn)接地短路,弧光接地,從而破壞電力設(shè)備,造成大范圍停電現(xiàn)象。
硬件問題導(dǎo)致的跳閘故障目前已經(jīng)成為變電運(yùn)行中發(fā)生次數(shù)比較高的一種故障。結(jié)合實(shí)際情況研究后發(fā)現(xiàn),該種故障可以分為不同的類型。受到主變后備動(dòng)作影響,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)單側(cè)開關(guān)跳閘故障。這主要是因?yàn)樵搨?cè)電流過大,后備出現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作,開關(guān)操作不正確而引發(fā)單側(cè)開關(guān)發(fā)生跳閘。此外,主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘也是比較常見的硬件故障,主要是因?yàn)橹髯儌?cè)動(dòng)區(qū)及其他位置發(fā)生故障。為了能在最快的時(shí)間內(nèi)找到出現(xiàn)故障的原因,需要對(duì)所有的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行全方位的檢查,如果主變出現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作,說明是變壓器內(nèi)部出現(xiàn)故障;如果沒有執(zhí)行保護(hù)動(dòng)作,則需要繼續(xù)進(jìn)行檢查,對(duì)引發(fā)故障的原因進(jìn)行明確。
主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘是常見的開關(guān)跳閘故障之一,主要發(fā)生在主變低壓部分的母線、主變?nèi)齻?cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)等。主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘是由于主變系統(tǒng)的主變系統(tǒng)母線出現(xiàn)故障,或者變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍失靈,線路保護(hù)拒動(dòng),從而導(dǎo)致主變后備開關(guān)跳閘。
現(xiàn)代電網(wǎng)中的變電運(yùn)行技術(shù)另一個(gè)重要體現(xiàn)就是對(duì)設(shè)備檢修技術(shù)的安全保證。在具體操作上,首先是驗(yàn)電過程。具體體現(xiàn)在檢測(cè)電器線路停電以后應(yīng)首先進(jìn)行驗(yàn)電檢測(cè)。這樣可以判斷出停電設(shè)備是否真的處于沒有電壓的狀態(tài),最大程度上避免帶電裝設(shè)地線或者帶電接地刀閘等危險(xiǎn)狀況。在驗(yàn)電過程中要注意操作規(guī)范性,一定要從設(shè)備兩側(cè)分別進(jìn)行驗(yàn)電操作。第二項(xiàng)技術(shù)就是裝設(shè)接地線,它的主要目的是為了避免工作區(qū)域突然來電以及能夠有效去除線路設(shè)備的靜電電壓,保證檢測(cè)人員的人身安全。在具體的裝設(shè)地線過程中,一定要保證有兩名安裝人員共同完成,并且需要配備專業(yè)的監(jiān)理人員。安裝過程中要注意佩戴絕緣手套或使用絕緣棒。在裝設(shè)過程中要嚴(yán)格遵守安裝流程,先安裝一端再安裝另一端,保證連接接觸良好。
單相接地故障發(fā)生以后,值班人員立即報(bào)告調(diào)度人員和相關(guān)負(fù)責(zé)人,并按照變電站調(diào)度人員的指令找故障的位置。檢查變電站內(nèi)部電氣,查看是否可以找到故障點(diǎn)??梢詫⒛妇€分段運(yùn)行,并列的變壓器分列運(yùn)行,找到故障區(qū)域。檢查互感器是否出現(xiàn)熔斷、避雷器有沒有被擊穿,在確定所有的電氣設(shè)備沒有問題的情況下,可以采用瞬停依次拉閘處理。依次斷開110kV線路母線的分路開關(guān),如果斷開某一路開關(guān)時(shí),接地系統(tǒng)信號(hào)小時(shí),則可以判斷停電路線存在接地故障,則主要及時(shí)處理故障線路就可以確保電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行;如果采用瞬停分路開關(guān)后依然出現(xiàn)接地信號(hào),則說明接地故障沒有發(fā)生在斷開線路,需要及時(shí)恢復(fù)供電。再依次瞬停其他線路,直到將故障線路找到。
設(shè)備和線路的電源試驗(yàn)。驗(yàn)電是變電站運(yùn)行設(shè)備維護(hù)中常用的技術(shù)手段,在設(shè)備維護(hù)中起著重要的作用。不僅可以防止如誤進(jìn)電氣化區(qū)間等各種事故的發(fā)生,而且可以提高設(shè)備的運(yùn)行可靠性。一般情況下,驗(yàn)電是在停電的前提下,在地線敷設(shè)前實(shí)施,對(duì)設(shè)備和線路進(jìn)行測(cè)試,以確定設(shè)備和線路在這種狀態(tài)下是否有電壓。在實(shí)際運(yùn)行中應(yīng)注意以下情況:①維修設(shè)備的進(jìn)出線不應(yīng)同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn),而應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)。②做好安全防護(hù)工作,避免試驗(yàn)過程中發(fā)生安全事故。③電氣試驗(yàn)設(shè)備的性能保證良好,設(shè)備、線路處于停電狀態(tài)。
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)電力的需求量逐漸增加。目前,電力已經(jīng)成為人們?nèi)粘I畹闹匾M成,如果在電力供應(yīng)的過程中出現(xiàn)故障,將會(huì)使電力使用受到嚴(yán)重的影響。因此,保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,提高輸電環(huán)境的安全性,已經(jīng)成為電力系統(tǒng)工作的重點(diǎn)。在電力系統(tǒng)中,變電系統(tǒng)非常關(guān)鍵,直接影響電力供應(yīng)的穩(wěn)定性,因此需要對(duì)其可能出現(xiàn)的故障問題進(jìn)行全面的總結(jié),并根據(jù)不同的故障原因,進(jìn)行思考和研究,使相關(guān)工作人員可以以此為依據(jù),在最短的時(shí)間內(nèi)迅速確定故障位置,利用先進(jìn)的技術(shù)解決故障,使跳閘故障產(chǎn)生的影響可以降到最低,避免影響電力系統(tǒng)的正常供電。