李春林
(國能云南新能源有限公司,云南昆明,650000)
在電力系統(tǒng)中,按照材質(zhì)來分,電力線路主要包括架空線路和電纜線路,而按用途來分則為配電線路和輸電線路兩種。當(dāng)前在風(fēng)電場中電能的輸送線路主要通過集電線路實(shí)現(xiàn),在集電線路中,架空線電纜、(地埋電纜)等兩種接線方式都可發(fā)揮相應(yīng)的連接功能,通常情況下,在風(fēng)電場中是采用混用的方式進(jìn)行線路連接。架空輸電線路目前在我國的技術(shù)還是比較成熟的,且比較經(jīng)濟(jì),但也很容易受到自然環(huán)境和天氣變化的影響,對惡劣條件的適應(yīng)性比較差,因此,在海上或旅游風(fēng)景區(qū)等地方不采用這種連接方式,只能采用電纜的連接方式,電纜連接方式的適應(yīng)性要更強(qiáng),可降低故障的發(fā)生率,且施工和維護(hù)管理都相對比較簡單,可被廣泛用到沿海或山地的風(fēng)電場。
在風(fēng)電場運(yùn)行管理過程中,為確保風(fēng)電場各環(huán)節(jié)保持正常工作狀態(tài),應(yīng)做好日常的檢修排查工作,還要對工作狀況是否合理進(jìn)行分析。在這一過程中,直觀法是一種比較常用的方法,在方法進(jìn)行中,主要是對線路進(jìn)行直接的檢修,憑借技術(shù)人員的感官經(jīng)驗(yàn)確定電氣設(shè)備的具體狀況,通過感官發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象后,直接采取常規(guī)的器材對故障位置進(jìn)行檢查,并做到從大范圍到小的零件部分進(jìn)行仔細(xì)排查,最終找到具體的故障產(chǎn)生原。但這種方法的運(yùn)用對技術(shù)人員的水平要求也比較高,還要具備比較豐富的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),以實(shí)現(xiàn)熟練的進(jìn)行操作處理。
風(fēng)電場中通常會包含各種不同的電氣設(shè)備,其所處的狀態(tài)和功能性不同,通常會劃分到不同的工作任務(wù)區(qū),而在狀態(tài)檢查法的運(yùn)用中,則是要對每個(gè)區(qū)域進(jìn)行注意檢查分析,最終實(shí)現(xiàn)對電氣設(shè)備的故障查明。這種方法在風(fēng)電場線路故障分析應(yīng)用中,還能對各種不同的電路電氣設(shè)備故障問題進(jìn)行分析,其分析原理主要是依靠風(fēng)場故障錄波及故障報(bào)警準(zhǔn)確的判斷出故障、故障地點(diǎn)。例如,在風(fēng)機(jī)35KV集電線路運(yùn)行中,突然接地短路跳閘,這個(gè)時(shí)候我們就可以通過故障報(bào)警、報(bào)文來準(zhǔn)確的找到故障點(diǎn)將其隔離。
在電路中,將封閉的線路稱為回路,是一種閉合電路,其只有閉合才能發(fā)揮相應(yīng)的功能,通常情況下,供電中電路都采用多回路的運(yùn)行方式,這樣可以更好的確保功能性的發(fā)揮,以及安全性的充分保障。風(fēng)電場所產(chǎn)生的故障要發(fā)生在一個(gè)大的回路中,這也使得對線路的功能性保障變得非常重要,當(dāng)某一功能得不到實(shí)現(xiàn)時(shí),通常會對相應(yīng)的回路造成影響,因此,必須確保由多個(gè)回路組成這個(gè)大回路,這樣在故障檢查中就可通過分割法,進(jìn)行具體電路的故障檢查。
在線路中的電氣故障排查中,單元分割法也是一種比較常用的方法,其主要是基于電路或電氣裝置中不同單元的功能獨(dú)立性,這樣可以在故障排查中按照相應(yīng)的單元進(jìn)行分割排查,根據(jù)檢查到的現(xiàn)象,判斷具體發(fā)生故障的單元,這樣可以更準(zhǔn)確的判斷具體故障部位。在這種方法運(yùn)用中,也是要對具體的工作狀態(tài)進(jìn)行檢查,依照相應(yīng)的功能進(jìn)行細(xì)分,但在具體的單元劃分中也要依據(jù)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),不能過于隨意,除了考慮相應(yīng)的功能性外,還要考慮到結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
在風(fēng)電場集電線路故障分析中,通常要對接地、短路、斷路等三類故障問題進(jìn)行分析,故障分析中通常會對三芯電纜一芯或兩芯接地、兩相芯線間短路、三相芯線完全短路、一相芯線斷線或多相斷線等部分進(jìn)行分析。在故障檢查過程中,可檢查保護(hù)動作情況、風(fēng)機(jī)和箱變運(yùn)行情況等,通過這幾部分的初步判斷,查看是否存在故障點(diǎn)。當(dāng)檢查出線路出現(xiàn)故障時(shí),應(yīng)對斷路器進(jìn)行處理,可通過保護(hù)動作跳開,這樣才可以對線路故障進(jìn)行具體的分析,在分析過程中,可依據(jù)保護(hù)動作記錄情況,查看故障發(fā)生時(shí),線路是否處于工作狀態(tài),進(jìn)而分析故障的具體情況。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)是相間及三相短路故障時(shí),可通過線路的過流保護(hù)或者速斷保護(hù)進(jìn)行故障的切除,但在進(jìn)行速斷保護(hù)過程中,還要嚴(yán)格檢查開關(guān)柜的進(jìn)線及升壓站,查看其附近的電纜接頭是否有燒灼現(xiàn)象;在發(fā)現(xiàn)單相接地故障時(shí),可利用線路零序保護(hù)進(jìn)行故障的切除,在分析過程中,應(yīng)充分考慮現(xiàn)場保護(hù)整定配合問題,查看是否有可能會引起接地變或主變零序保護(hù)動作,對于特殊的風(fēng)電場接地方式中,比如,經(jīng)消弧線圈接地方式,要查看選線方式是否正確;在單相故障發(fā)展為相間及三相故障的情況時(shí),可通過風(fēng)機(jī)及箱變運(yùn)行情況對故障進(jìn)行判斷,要特別注意查看風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),查看是否有故障漏洞,特別要查看風(fēng)機(jī)變流器是否存在故障信號,這樣可以通過監(jiān)控系統(tǒng)判斷風(fēng)機(jī)及箱變故障,查看風(fēng)機(jī)是否存在相應(yīng)的故障問題,檢查箱變高壓側(cè)熔斷器是否熔斷,低壓側(cè)斷路器是否動作,非電量保護(hù)是否動作,當(dāng)發(fā)現(xiàn)熔斷器熔斷或低壓側(cè)斷路器跳閘時(shí),可進(jìn)一步拉開箱變高、低壓側(cè)開關(guān)對箱變進(jìn)行檢查。
風(fēng)電場所處的環(huán)境通常比較特殊,因所處在露天環(huán)境下,且受到風(fēng)電場建址影響,都要經(jīng)受住比較惡劣的自然環(huán)境和天氣變化情況挑戰(zhàn),這對于線路的質(zhì)量性能來說要要求非常高,除了短時(shí)的天氣變化,還要受到氣候變化的影響,這些都是的必須提前做好有效的預(yù)期,采取相應(yīng)的防范措施進(jìn)行處理,以更好的提升線路和電氣設(shè)備的抗性,除此之外,雷電的影響也是非常嚴(yán)重的,在這方面除了做好接地處理外,還應(yīng)通過各種先進(jìn)的防雷設(shè)施構(gòu)建,最大限度的減小雷電的損害。在電路鋪設(shè)方面也應(yīng)做好科學(xué)的防范處理,以防止后續(xù)維護(hù)管理中不必要的麻煩出現(xiàn),相關(guān)的施工管理人員要做好質(zhì)量把關(guān),防止質(zhì)量隱患的遺留。為更好的實(shí)現(xiàn)后續(xù)電力維護(hù)工作的順利開展,對于企業(yè)來說,還應(yīng)制定好相應(yīng)的管理制度,這樣可以避免人員工作中的疏忽現(xiàn)象發(fā)生,特別是通過跟蹤責(zé)任制度的制定,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)人為的故障產(chǎn)生原因,在制度的嚴(yán)格約束下,也可讓工作人員對每天的檢查維護(hù)工作更負(fù)責(zé)。
對于直接接地和斷線故障來說,在簡單處理中,可通過采用絕緣電阻測量法進(jìn)行檢驗(yàn)。在具體檢驗(yàn)中,當(dāng)對絕緣電阻進(jìn)行測量過程中,必須斷開相應(yīng)的斷路設(shè)備,在其處于斷開狀態(tài)下,實(shí)現(xiàn)與整個(gè)系統(tǒng)的隔離,這樣可以更安全可靠的進(jìn)行驗(yàn)電工作,在檢測工作結(jié)束后再進(jìn)行合理的放電,對于需要拆除的電纜進(jìn)行檢測過程中,必須要做好標(biāo)記,以避免產(chǎn)生不必要的麻煩,引起相應(yīng)的安全事故發(fā)生。在進(jìn)行非直接短路及接地故障處理時(shí),可利用電纜故障檢測設(shè)備,通過分段的方式進(jìn)行具體的檢測,通常情況下,接頭部分是比較容易出現(xiàn)故障的部位,這一部分可重點(diǎn)進(jìn)行檢測,其中接線箱、高壓部分、開關(guān)柜出口位置等都是比較容易出現(xiàn)問題的部位,在具體檢測過程中也要隨時(shí)做好標(biāo)記。
在線路故障檢查過程中,為更好的對故障進(jìn)行有效處理,提高整個(gè)線路的安全性,無論是運(yùn)用何種故障檢查方法,都要確保先切斷電源,接下來再對電氣設(shè)備和線路進(jìn)行具體的檢查,要先對可能出現(xiàn)問題的部分進(jìn)行注意排查,然后再對具體位置進(jìn)行有針對性的檢查,這樣在逐漸縮小范圍下,可以避免漏洞的產(chǎn)生,通常情況下,檢測的故障分析值為零時(shí)就說明不存在故障問題了,但也要做好進(jìn)一步的分析。這種順檢法的應(yīng)用規(guī)則能適合各種不同方法運(yùn)用時(shí),對檢測要點(diǎn)的有效關(guān)注。
風(fēng)電場的建設(shè)是我國現(xiàn)代化發(fā)展中重要的支撐領(lǐng)域,并發(fā)生著重要的影響作用,但想要實(shí)現(xiàn)這方面作用的有效發(fā)揮,還要做到密切關(guān)注風(fēng)電場的正常運(yùn)行情況,對運(yùn)行中存在的故障問題做好及時(shí)的排查維護(hù),并通過處理措施和防范措施的優(yōu)化,避免可能安全隱患的遺留以及安全事故的產(chǎn)生,特別是在一些處于特殊地區(qū)的風(fēng)電場,更是要多加強(qiáng)關(guān)注力度,要增強(qiáng)檢查密度,并通過技術(shù)方面的創(chuàng)新,確保故障診斷和處理效率的有效提升。