盧奕涵

（鹽城工學(xué)院，江蘇 鹽城 224051）

變電站是用電單位與電場之間進行電力傳輸?shù)闹匾獦屑~，供電站質(zhì)量會直接關(guān)乎用戶的用電體驗。雖然運維管理工作并不是由供電單位進行負責(zé)，但是一旦出現(xiàn)了問題，也會直接影響供電單位的信譽、形象。另外，變電站是城市中電力系統(tǒng)的核心組成，變電站工作質(zhì)量直接代表了電力系統(tǒng)是否實現(xiàn)科學(xué)運轉(zhuǎn)。為此，只有了解變電站日常運維管理中設(shè)備的故障原因，并應(yīng)用安全、科學(xué)、先進的處理方式進行運維，才能進一步提升變電站的穩(wěn)定性與可靠性[1]。

1 變電站運維管理中設(shè)備的故障原因

1.1 設(shè)備老化

過往變電站運維管理中的設(shè)備故障問題比較常見的一種原因是設(shè)備老化，變電站中的一些設(shè)備使用年限較長，已經(jīng)達到了無法繼續(xù)使用的狀態(tài)，再加上老化設(shè)備沒有開展及時的維修與養(yǎng)護工作，導(dǎo)致運行中出現(xiàn)很多棘手的問題，不僅會產(chǎn)生內(nèi)耗，還會出現(xiàn)斷電等不良情況，會直接影響變電站運維管理的開展質(zhì)量與進度。同時，變電站管理人員維護工作開展不及時，很多老化設(shè)備的問題難以發(fā)現(xiàn)、解決。值得注意的是，變電站運維管理工作是一項綜合性、難度性較高的任務(wù)，需要管理人員具備極強的責(zé)任感，才能提升變電站運維管理水平。但現(xiàn)實情況卻是故障設(shè)備仍然投入了使用中，給變電站的日常運行造成了較大的安全隱患。

1.2 人為因素

除了設(shè)備老化問題外，人為因素也是引發(fā)變電站設(shè)備故障的主要因素，會直接影響變電站的運維管理水平。人為因素主要體現(xiàn)在以下兩個方面：第一方面，變電站內(nèi)部工作人員的操作水平和業(yè)務(wù)能力參差不齊，很多工作人員不具備專業(yè)的管理經(jīng)驗與管理知識，難以在第一時間發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的故障，再加上自身能力有限，沒有在新時期下更新自身的知識儲備與技術(shù)儲備，導(dǎo)致掌握的技術(shù)難以滿足變電站設(shè)備故障的解決需要，甚至還會因操作不科學(xué)、不合理等問題而引發(fā)設(shè)備出現(xiàn)更為嚴(yán)重的故障。變電站當(dāng)中設(shè)備較多，針對一些組裝結(jié)構(gòu)且較為復(fù)雜的設(shè)備難以實現(xiàn)科學(xué)的操作，進而引發(fā)設(shè)備故障問題[2]。第二方面，變電站運維管理人員在日常運維管理當(dāng)中，為了節(jié)省更多的時間，沒有按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定進行操作，違規(guī)的操作行為比較常見，會直接引發(fā)設(shè)備出現(xiàn)故障問題，甚至還會威脅自身的生命財產(chǎn)安全，造成難以彌補的后果，可以說人為因素給變電站運維管理工作造成了很多不便。

1.3 缺乏安全意識

變電站的運維管理是一項系統(tǒng)性較強、復(fù)雜性較為明顯的一項作業(yè)，在工作開展中需要運維管理人員自身具備超高的安全意識，才能降低變電站設(shè)備出現(xiàn)故障的概率，進而提升運維管理水平。但是變電站的運維管理現(xiàn)狀卻不容樂觀，很多運維管理人員在上崗之前沒有接受過專業(yè)的安全培訓(xùn)，缺乏良好的安全意識，自身的責(zé)任感使命感不強，導(dǎo)致在日常運維管理工作開展中，只是按部就班地檢測設(shè)備，甚至針對一些重要設(shè)備沒有開展全方位檢查，這也就導(dǎo)致設(shè)備中的潛在故障問題沒有及時發(fā)現(xiàn)。另外，變電站的運維管理需要投入大量的資金來進行維持，但是變電站電力設(shè)備在擴建、增加時，運維管理工作人員并沒有采取合理的方法來減少資金的支出，設(shè)備在變電站內(nèi)隨意擺放雜亂無章，進而加大了設(shè)備故障的概率，會影響到變電站運維管理水平。

1.4 缺乏健全的設(shè)備管理制度

變電站只有具備健全的管理制度，才能約束管理人員的行為，這也是保障變電站高效運行的重要前提。因此，需要進一步完善設(shè)備管理制度來促進工作質(zhì)量的提升。從當(dāng)前來看，變電站的運維管理水平還有待提升，也正是過往管理中存在制度缺失這一問題，導(dǎo)致運維管理人員在工作開展中無章可循，進而導(dǎo)致設(shè)備故障問題不斷出現(xiàn)。此外，變電站及時建立了相關(guān)的管理制度。但是由于工作人員的綜合素質(zhì)問題，導(dǎo)致對制度中的內(nèi)容沒有嚴(yán)格落實執(zhí)行，所有內(nèi)容都流于形式，沒有真正發(fā)揮出管理制度的價值，難以科學(xué)規(guī)避設(shè)備故障問題。針對一些已經(jīng)出現(xiàn)故障的設(shè)備，運維人員在日常的運維過程當(dāng)中沒有做到第一時間上報，上級領(lǐng)導(dǎo)也沒有及時掌握變電站的實際運行情況，因此提升變電站的運維水平也就變得十分困難，甚至還會影響整個電力行業(yè)的健康發(fā)展。

2 變電站設(shè)備運維管理中設(shè)備故障的處理技術(shù)與方法

2.1 變電站設(shè)備跳閘的故障處理

某地區(qū)500kV 變電站在開展直流工程時進行短路試驗的過程中，因220kV 間隔采樣合并單元所提供的電流量有所區(qū)別，所以導(dǎo)致變電站500kV 的主變差動保護、母線差動保護、線路差動保護不規(guī)范動作等，引發(fā)變電站出現(xiàn)線路跳閘問題，尚未造成負荷損失。

2.1.1 線路跳閘

變電站日常運維管理中一旦出現(xiàn)了線路跳閘問題，技術(shù)人員需要第一時間開展全方位檢查工作，檢查范圍以線路CT 和線路出口為主，如果范圍檢查后發(fā)現(xiàn)情況正常，則需要檢查跳閘開關(guān)。一般情況下，開關(guān)結(jié)構(gòu)以彈簧結(jié)構(gòu)、電磁結(jié)構(gòu)、液壓結(jié)構(gòu)為主，彈簧結(jié)構(gòu)需檢查儲能；電磁結(jié)構(gòu)需檢查保險動力接觸；液壓結(jié)構(gòu)需檢查壓力。在檢查后如若排除了異常，則不斷嘗試送電。

2.1.2 主變低壓開關(guān)跳閘與處理

主變低壓開關(guān)出現(xiàn)跳閘最為常見的情況分為三種，分別為母線故障、越級跳閘、開關(guān)跳動。判斷方法以檢測一次設(shè)備、二次設(shè)備來判定故障問題。若是主變低壓側(cè)出現(xiàn)了過流保護動作，技術(shù)人員則可以對設(shè)備、保護動作的實際情況開展故障判斷。第一種情況，主變低壓側(cè)過流保護動作單項指標(biāo)。通過此類分析可以直接排除主變低壓開關(guān)誤動、拒動。在對設(shè)備故障檢測后，確定為線路故障、母線故障。設(shè)備二次檢查時，重點檢查設(shè)備保護壓板。針對一次設(shè)備的檢查，可以通過此流程來進行重點檢查：“主CT、母線、母線所連接設(shè)備、線路出口”。第二種情況，主變低壓側(cè)過流保護動作與線路保護動作并存。過流與線路共同出現(xiàn)保護動作時，如果未出現(xiàn)開關(guān)跳閘現(xiàn)象，則可以斷定為線路故障問題。因此，技術(shù)人員在對過流和線路進行檢測時，需要檢查整個線路，以及故障線路CT，直至線路出口。在確認主變低壓側(cè)CT 無異常故障的情況下，便可認為是線路開關(guān)拒動故障。針對這一故障的處理方法較為簡單、便捷，只需要技術(shù)人員把拒動開關(guān)刀閘拉開，給設(shè)備送電，就可以進行開關(guān)的故障處理[3]。

2.1.3 主變?nèi)齻?cè)開關(guān)跳閘處理

主變?nèi)齻?cè)跳閘指的是主變內(nèi)部、差動區(qū)、側(cè)開關(guān)連線故障而引發(fā)的開關(guān)跳閘問題，具體的誘發(fā)原因需要結(jié)合設(shè)備的具體故障情況進行分析。若瓦斯出現(xiàn)保護動作，則可以基本斷定為二次回路、變壓器出現(xiàn)了問題。在確定故障情況后，從四個方面進行檢查診斷。第一，二次回路的接地問題和短路問題；第二，壓力釋放時是否存在異常動作；第三，呼吸器是否出現(xiàn)噴油情況；第四，變壓器是否冒火星、變形。如果檢測均無異常，且出現(xiàn)了無差別的保護動作，則需檢查CT范圍內(nèi)的故障問題。還有一種情況為，瓦斯、差動保護動作共同出現(xiàn)，則可大體判斷為變壓器設(shè)備出現(xiàn)故障，需開展后續(xù)措施。

2.2 電壓互感器故障與處理

變電站的設(shè)備故障中，因電壓互感器設(shè)備的故障而引發(fā)的運行故障，技術(shù)人員在發(fā)現(xiàn)開關(guān)出現(xiàn)跳閘、熔斷器中斷的情況時，需第一時間關(guān)閉開關(guān)，并立即更換熔斷器。如果在開關(guān)關(guān)閉后，熔斷器更換后，電壓互感器仍然存在故障問題，這時需技術(shù)人員結(jié)合變電站電流表，檢查電壓互感器的二次回路，若是電流表中并未出現(xiàn)數(shù)值，則可大體斷定為出現(xiàn)故障是由電壓互感器二次回路時出現(xiàn)短路問題而引起。此外，針對電壓互感器是否存在二次回路這一問題，需要技術(shù)人員查看功率表指數(shù)，以及電壓表顯示內(nèi)容后再確定，隨后結(jié)合相關(guān)的處理技術(shù)予以解決。若是技術(shù)人員在設(shè)備檢測中，發(fā)現(xiàn)設(shè)備器件出現(xiàn)了短路、線路老化、互感器溫度較高、出現(xiàn)火花等內(nèi)部、外部的故障問題，應(yīng)該在第一時間關(guān)閉開關(guān)，停止設(shè)備的繼續(xù)運行。

2.3 一般變電設(shè)備的故障與處理

常見的一般設(shè)備故障問題有線路斷線、保險熔斷、線路接地等。需要變電站技術(shù)人員結(jié)合不同故障，種類以及故障內(nèi)容選擇合理的方式進行解決。在判斷高壓保險熔斷設(shè)備故障時，技術(shù)人員通常需要把零值認為是一相、兩相的電壓值，進而在電壓超出兩相之后再進行故障的診斷和判斷。針對變電設(shè)備的線路接地故障，可以通過一相、兩相的狀態(tài)比較進行確定。具體的變電設(shè)備故障處理方法為，仔細檢查二次設(shè)備與二次電壓的保險熔斷方式，如果線路接地故障，則要排查故障原因，若線路設(shè)備出現(xiàn)故障問題，則需開展巡線，做好后續(xù)的調(diào)度匯報。

2.4 線路倒閘處理

在變電站的運維管理過程當(dāng)中，管理人員交接班時必須要對電力系統(tǒng)中閘操作做好一系列的交接，才能夠在相同的系統(tǒng)當(dāng)中完成直流系統(tǒng)的接地。其中值得注意的是，兩次倒閘操作不可以在同一時間內(nèi)重復(fù)開展，具體系統(tǒng)作業(yè)流程如圖1。在變電站日常運維過程當(dāng)中，相關(guān)管理人員需要關(guān)注當(dāng)?shù)氐臍夂蚯闆r，做好惡劣天氣的預(yù)防，一旦出現(xiàn)了雷電、暴雨等天氣要及時關(guān)閉開關(guān)，停止相關(guān)的配電操作。同時，需要在變電器正式運行之后，才能開啟電源保護，隨后實施負荷的操作。技術(shù)人員可以通過兩邊相合并，隨后把相合并方式應(yīng)用到送電操作中去的方法。若是開展刀閘和帶負荷的操作，需要在同一周期的倒閘操作中開展。只有在這種情況下進行操作，才能保障接地電流更為充足。

圖1 倒閘作業(yè)流程

2.5 變電站的日常維護管理工作

除了上述的變電站設(shè)備故障診斷與處理之外，還需要進一步提高變電站的運維管理水平。首先，需要加強對設(shè)備的日常運維管理工作，相關(guān)管理人員、技術(shù)人員需不斷提升思想意識，認識到設(shè)備故障診斷與維護的重要性。變電站不僅是電力系統(tǒng)的核心，也是保障城市穩(wěn)定發(fā)展及人民正常生活生產(chǎn)的關(guān)鍵內(nèi)容，只有做好基礎(chǔ)的運行維護，才能保障變電站的電力輸送效率，為社會的和諧發(fā)展提供保障[4]。另外，需要不斷提升技術(shù)人員與管理人員的業(yè)務(wù)水平和技能水平，例如變電站內(nèi)部可以舉辦一些培訓(xùn)講座，邀請經(jīng)驗豐富的專家發(fā)表經(jīng)驗，以此來豐富技術(shù)人員的理論知識和技能水平，保障技術(shù)人員能夠掌握最為先進的故障處理技術(shù)，提高變電站的設(shè)備運行質(zhì)量。其次，要加強變電站管理人員與技術(shù)人員的交流，共同找到設(shè)備的故障原因，制定可行性較強的處理方案，確保變電站能夠滿足日常運轉(zhuǎn)，并始終處于穩(wěn)定的狀態(tài)。最后，不斷提升管理人員、技術(shù)人員的安全意識，始終把安全放在第一位，變電站要完善現(xiàn)場的安全管理制度，加大對安全防護工具的使用，避免現(xiàn)場出現(xiàn)設(shè)備堆積的問題，以此來降低安全事故的發(fā)生概率。

3 結(jié)語

綜上所述，在電力系統(tǒng)運行當(dāng)中，對于變電站設(shè)備開展一系列的故障診斷和故障處理工作是一項任務(wù)艱巨的工作，需要變電站的運維管理人員與技術(shù)人員具備較高的專業(yè)技能，并認識到設(shè)備的管理維護對保障變電站發(fā)展的重要性。因此，需結(jié)合不同設(shè)備的故障進行深入分析，對癥下藥，選擇具有針對性的故障處理技術(shù)和故障檢測技術(shù)解決設(shè)備故障問題，推動變電站高質(zhì)量運行，為我國電力事業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供重要保障。