变电站一次设备检修工作策略探析

李航

摘  要：变电站作为改变电压的场所，把发电厂的电能进行有效地输送。承载着电力系统的变换电压、分配电能、控制电力流向等功能。因此，变电站的一次设备检修显得尤为重要，确保其检修质量，是整个电网系统安全运行的可靠保障。

关键词：变电站;一次设备检修;工作策略

中图分类号：TM63     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2015）36-0104-02

变电站的一次设备的主要应用有：生产并转换电能、接通和切断电路开关、有效保护电气、用作接地装置以及用于载流导体等等。变电站的一次设备较多，基于其主要设备功能及应用，变电站的一次设备检修至关重要，有效的一次设备检修，可以提高设备运行效率。本文从变电站设备检修的意义着手，通过对变电站中主要一次设备的介绍，浅谈变电站的一次设备检修的工作策略。

1  变电站设备检修的意义

变电站的设备检修是预知性的设备检修，结合当前检查结果，预测可能发生的故障。变电站的设备检修是结合互联网和通信技术，对变电站的设备进行横向和纵向的双向比较。所谓“横向比较”，是将同一类别的运行设备作为参考，检测本机的状况;所谓“纵向比较”，是通过各方面的调查进行记录，以历史数据作为参照，对目前的设备运行进行判断。通过横向和纵向的双向比较，检测人员即可对当前设备运行状况进行总结，并加以分析，解决当前设备问题并预测可能会出现的故障，确定检修方法和技术实施。总结来说，变电站设备的检修包含三方面：一是对设备自身的状态检测;二是对设备的诊断和问题的预测;三是对检测结果提出相应的措施或者建议。

2  变电站中的主要一次设备

想要做好变电站一次设备检修工作，首先需要系统地了解变电站一次设备都有哪些。一次设备包括很多：电动机、断路器、隔离开关、接触器、刀开关、母线、电力电缆等，变电站的重点检修目标是变压器、开关设备、电压互感器、电流互感器、GIS，以下是对这些设备的详细介绍。

2.1  变压器

变压器是变电站中最重要的基础设备，也是变电站一次设备检修的主要目标。

变压器由铁芯或磁芯和線圈两部分组成，其作用是变换交流电压和电流。发电机的运行中，无论是线圈运动时通过了磁场，还是磁场运动时通过了线圈，都能在线圈中产生感应电势。在此过程中，磁通的数量有所改变，磁通的均值不变，即互感应原理。因此，变压器是利用互感应原理，变换电压、电力和阻抗的器件。

2.2  开关设备

开关作为变电站设备中的断路器，可以有效地阻断设备非正常运转情况的电流输送，控制设备正常运行时的电流开关。开关设备包括：断路器、隔离开关、负荷开关以及高压熔断器等等。隔离开关的作用是在具体设备检修时，切断电源、隔离电压，保证检修人员的安全。但是，想要控制负荷电流和短路电流，需要将隔离开关与断路器配合使用。例如：遇到停电情况，应首先拉断路器，紧接着拉隔离开关;而在送电时，要首先拉隔离开关而后拉断路器。这是相关工作人员所应具备的基本专业常识。

2.3  电压互感器和电流互感器

为了实时监测设备的运行状况，有效地统计生产指标、计量电量，确保变电所运行的安全性和电量传输的稳定性，因此，变电所需要测量仪表、继电保护装置进行时时监测和控制，以此提高变电所的工作质量。如果将测量仪表和继电保护装置直接连接到大电流的电气设备上，电压过高会危害工作人员的生命安全，此时便体现了电压互感器和电流互感器的重要性。

2.4  电压互感器

电压互感器是所有供电、输电系统的必要电器。电压互感器与变压器有着极为相似的工作原理，他们的作用都是用来变换电压。但是，变压器和电压互感器的容量差别是非常大的。变压器通过电压变换进行输送电能，其容量是非常巨大的，通常以千伏安或者兆伏安进行计算。电压互感器变换电压后的供电去向是测量仪表和继电保护装置，所以电压互感器的容量是非常小的，通常只有几十伏安，甚至只有几伏安。

2.5  电流互感器

电流互感器的作用分为三方面：一是将大电流变成小电流的电器设备，以此扩大仪表和继电器的量程;二是对仪表电器和主电路进行有效隔离，两者绝缘，保证其仪表器的正常工作;三是统一仪表和继电器的规格，做到统一电流传输。

2.6  GIS设备

GIS（GAS INSULATED SWITCHGEAR）是气体绝缘全封闭组合电器的简称。GIS设备从20世纪60年代起，就在世界各地具有广泛应用。GIS在超高压和特高压领域的应用都非常适用，GIS设备的应用，可以极大地提高检修工作质量。GIS是将断路器、隔离开关、电压互感器、避雷器等一次设备进行优化组合，成为一个整体组织[1]。

GIS对于诸多一次设备的组合，极大地节约变电站的空间;GIS的封闭式组合，断绝有电部分与外界的接触，阻断环境对其影响，GIS具备很高的安全性与可靠性;同时，因GIS设备良好的密封性，还具有防火性、抗干扰的特质。

3  变电站的一次设备检修工作和工作策略

3.1  变压器的检修内容及策略

变压器作为变电站的主要载体，在变电站的一次设备检修工作中，对变压器的检修可谓是重中之重，变压器的检修包括以下三方面。

3.1.1  变压器的器身检修

由于变压器是通过电磁感应原理，将电功率进行有效传递，这个过程是由铁芯和线圈的互感应原理完成的，因此，基于变压器的工作原理，变压器的器身成为首要检修对象。

①铁芯起吊：铁芯起吊之前的准备工作尤为重要，工作人员应做好各项工作准备，对起吊过程中可能出现的问题进行预测，保证检测安全和检测进度。为避免变压器受潮的发生，尽量减少铁芯暴露在空气中的时间，实时掌握空气湿度、温度以及铁芯的温度，起吊过程中，保证铁芯高于空气温度，如铁芯低于空气温度，则应进行及时加热;根据空气湿度的测量确定铁芯可与空气接触的时间，精确预算可与空气接触的时间范围。

②铁芯线圈检修：变压器的运行过程中，由于铁芯和线圈时常受到电磁振动或电力冲击，很有可能导致变压器故障的产生。因此，铁芯起吊过程中对铁芯线圈的检修至关重要。例如：在器身检修过程中，检测铁芯温度是否恰当、铁芯形状是否有变化、铁芯接地状况是否良好;检查铁芯的夹紧装置是否有松动的迹象，确保其拧紧的状态;观察油道的畅通性、检查穿芯螺丝是否牢固等等。

3.1.2  分接开关的检修

铁芯起吊过程中，分接开关是直接暴露在外面的，因此对分接开关的检修非常方便。分接开关在检查从三方面入手：一是查看触头弹簧所承受的壓力，二是看触头是否存在烧伤的痕迹，三是查看接触面干净与否。

3.1.3  箱壳箱盖检修

变压器由箱壳和箱盖形成密封容器。在箱壳箱盖的检修中，要确保箱壳箱盖没有漏油、渗油的现象发生。将原有的橡皮绳垫全部更新，以避免其长期压在法兰连接的位置导致橡皮绳垫的老化现象。另外，在变压器器身检修过程中，应及时清理掉箱壳和箱盖中的锈蚀部分，并且涂抹油漆，多方面精心检测避免箱壳和箱盖的漏油、渗油现象。

3.2  断路器的检修内容及策略

在开关设备检修的过程中，工作人员应注重对断路器的基座、支架、联杆部分进行检查，如有污渍，应进行及时地除锈工作，在除锈工作完成后，进行补漆工作，以此确保开关设备的防腐性。

另外，对于开关设备拒动的产生是开关设备检修中经常遇到的问题，导致此问题的原因可能是多方面的：当直流的电压不稳定时，其电压高于或低于标准，导致控制元件本身的接触不良或短路现象的发生;当线路的二次连接有误差或低电压部分不达标时，蓄电池能量不足导致电压不足，出现断路器的拒动现象。面临拒动问题的产生，检修人员可以首先启动紧急断路器，或者直接启用备用系统，及时查找断路器失灵的原因，通过分析，排除导致问题出现的影响因素，确定问题原因，及时修理，确保断路器尽快恢复到正常工作状态。

对于断路器的越级跳闸的发生，维修人员应首先进行线路检查。检查的侧重点为：断路器是否有完好的保护措施、断路器的过载保护状况。检查结果如果是断路器对于自身的保护而出现的越级跳闸，维修人员首先需要拉隔离开关，然后对其他没有产生线路故障的线路进行电流输送[2]。如果是其他原因所导致的越级跳闸行为，工作人员则需要首先检查所有的线路，找到问题线路的所在后，拉下隔离开关，然后对非故障线路进行电流输送，与此同时，对故障线路进行及时抢修。

3.3  电压、电流互感器的检修内容及策略

电压和电流互感器的检修从某种程度上来讲，可以提高变电站的一次设备检修效率。电压、电流互感器的检修可以按照以下步骤进行。

3.3.1  检查保护措施是否完好无损

工作人员首先要检查继电保护装置和自动保护装置两方面进行检查，查看保护措施是否有损坏的现象，如有此现象发生，进行及时处理。

3.3.2  检测熔断器的情况

处于熔断器对电压的要求，工作人员应检测熔断器的高压、低压状态，确保熔断器在规定电压范围内保持正常运行，如果熔断器有熔断现象，应查找原因，排除故障，而后进行设备更换。

4  结  语

综上所述，由于变电站的一次设备种类繁多、一次设备所产生的故障也是千变万化。因此，变电站的一次设备检修工作变得复杂、困难。随着我国电力系统的迅速发展，现今我国对变电站一次设备检修给予足够的重视，检修方法在逐渐更新，检修手段也逐渐完善。但是，在具体一次设备检修过程中，检修人员专业知识的缺失和创新思维的缺乏，导致检修问题的频频出现。因此，想要提高变电站一次设备检修工作质量，就应从相关工作人员的专业知识培训、创新技术开发以及检修工作态度入手，全面提高我国变电站一次检修工作水平。

参考文献：

[1] 王涛.试论如何做好变电站一次设备检修工作[J].中国化工贸易，2014，

（10）.

[2] 李继承，乌云.变电站一次设备检修工作的策略管窥[J].科技视界，2015，

（13）.