电力变电站运行设备发热原因及预防对策

闫萌茹+牛雯娟

摘 要：提升变电运维的稳定性，是保障人们生活工作可靠用电的基础。而变电站运行设备发热，为供电稳定带来了隐患，需要我们采取相应的对策进行预防。本文主要对电力变电站运行设备发热的原因进行了分析，并提出了针对性的预防对策，以期为变电站的稳定运行提供借鉴。

关键词：电力变电站；设备发热；预防对策

前言

社会经济的发展，人们对于电能的需求量越来越大。电网承受的压力逐步增加。为了提升配电效率和水平，越来越多的无人变电站和自动化控制技术投入到电力系统之中，但是频发发生的运行设备发热，使智能化、自动化的变电站运行存在极大的安全隐患。我们需要找准问题的原因，并采取相应的措施进行预防。

一、电力变电站运行设备发热原因分析

变电站设备的稳定运行对供电的安全稳定有着重要影响。设备发热很可能造成设备烧坏，引发短路，造成电力供应停止，严重者甚至会引发火灾，威胁变电运维人员和居民群众的生活安全。常出现的设备发热为有设备接头发热，刀闸发热、变电器发热等。

产生设备发热的原因笔者认为有以下四点：

第一，设备本身存在质量问题。投入使用的设备在接入前没有经过严格的质量和性能检测。导线存在表皮破损，或者线径未达到供电符合标准，刀闸行样不符合规范，均容易造成设备发热[1]。

第二，设备安装时未按照技术指标操作。所有的设备在安装时，都具有一定的操作规范。设备导线接头未拧紧，松动，或者选用的线夹与导线的规格不符，会造成导线接头发热[2]；刀闸拧紧部件松动，动口合得不严会造成刀闸过热甚至刀口熔焊。

第三，设备受外部环境侵蚀，造成设备局部氧化或者腐蚀。氧化或者腐蚀后的设备会形成氧化膜，此时接触点的电阻增大，同样发电量下，温度提升迅速，造成设备烧坏。

第四，设备超负荷运行。每种变电设备都具有额定的电压和电流标准，在设备额定范围内的供电一般不会产生发热现象。但当设备承受超过负荷的供电压力时，就容易产生瞬时负荷压力大，造成设备发热甚至损坏。

二、电力变电站运行设备预防对策

1、做好供电设计安装和设备质量检测

随着人们对电能需求的增大，对变电站的设备负荷能力要求也有所提升。所有的变电运行设备在选型时，应充分考虑该地区的供电负荷潜能，选择的设备要具有长期高负荷供电的能力。另外，在设备进行安装前，要对设备进行统一的质量和性能检测，确保其质量符合供电标准，例如导线的线径、导线线夹的规格，刀闸瓷瓶是否有破损或者表面有异物等。将设备质量问题消灭在运行之前。

2、做好变电站运行设备的巡检工作

变电站运行设备的巡检工作要从以下几点着手：一完善运维队伍的组建，提升运维队伍中主力成员的比例，并促使所有的技术人员向主力成员转化，增强其设备检修能力；二加强设备巡检的力度。根据各变电设备的性能和运行周期安排巡检的周期，定期了解设备的基本情况。巡检应两人一组进行，不可出现一人巡检的情况。尤其要注意夜间巡检的力度。

3、掌握设备发热的检测办法

一般来讲，运维人员通过日常巡检中的眼观、耳闻、鼻嗅可以掌握运行设备的基本情况。但是对于设备的内部问题，或者处于发展之中的发热问题不能够及时的发现。只能够在设备已经发热后再进行原因追查。既增加了设备的损坏率，也不能提升供電故障处置能力，提升供电效率。因而在日常的巡检中，要求运维人员掌握一定的设备发热检测办法，将设备发热遏制在萌芽之中。

常用的设备发热检测方法是红外线测温法，包括红外成像测温以及电红外测温两种办法[3]。红外成像测温的精准度更高，操作更简单，但是总体成本较高。一般来讲，一切高于绝对零度的物体都会向外界发出红外线辐射能量。红外线测温法通过检测设备发出的红外线的辐射能量波长来判断其温度。

在实行红外线测温法时，需要遵循以下原则：一，检测时温度需要超过0℃，一般不在低温下进行检测。相对湿度要低于80%，减少空气潮湿对检测精准度的影响。进行室外红外测温时，通常选择在日出前以及日落后进行；二，对设备的温度要进行两次以上的温度采集，从而能够得到比较准确的比对结果；三，如果设备是刚投入使用的设备，需要在预定负荷下进行一次测试，然后将运行周期内的气温变化，电流负载和运行方式的调整纳入到温度计算的标准里。

对设备进行测温后，需要就设备的温度进行评估，判定温度是否在规定范围内。同类比较法和设备外部热缺陷诊断是我国设备发热温度诊断的主要办法，不同的设备其检测重点也有所区别。所谓同类比较法，即对同厂家同型号的设备之间进行电流致热、电压致热的比较。一般做法如下：相同电气回路，如果电器回路相同，三相电流对称或者设备一致的情况下，对电流致热型设备所对应的部分的温度变化情况来加以分析，从而判断设备是否处于超温运行状态。当三相设备运转出现场时，可与同回路的其他设备比较；三相符合电流出现不对称的情况时，可以考虑负荷电流对设备的影响；避雷器一类电压致热设备则可以通过温差值来判断，当设备的温差超过允许的30%时，设备即处于非常温运转状态。

设备外部缺陷诊断法是一种至关的判别方法，即设备是否存在导致过热的外观缺陷，例如刀闸的弹簧压接的触头、开关两端顶帽节点是否存在缺陷。

4、提升在线监测能力

人为巡检温度检测会受到外界工作条件的限制，因而具有一定的局限。随着无人值守变电站的增加，我们应全力开发设备温度在线监测系统。在设备处安装相应的温度计、温度传感器来监测是被的实时温度，并通过无线通讯设备与变电站的监测系统相连。系统自动对设备的温度进行识别，当温度有超过运行温度的趋势时，系统发出警报，以便运维人员及时到现场进行二次检测和更换维修处置。

结束语

随着科学技术水平的提升，变电站的运行也朝着自动化、智能化的趋势发展，越来越多额无人值守变电站投入使用。因而对于变电站运行设备的温度和故障检测要求越来越高。供电压力的增加，使得变电运行设备极容易处于超负荷的运行状态。提升变电站运行设备的运行能力减少发热现象的出现需要从多方面进行努力。首先，需要做好变电站设备的设计和安装，并安装质量和性能合格的设备；其次，提升安装人员和设备运维人员的责任心和技能水平，加强巡检力度，使之与变电运维的发展水平相统一。第三，运用正确的方法进行设备发热的检测和判断；第四，提升发热监测的智能化程度，运用在线监测系统，对设备实行动态监测。

参考文献：

[1] 张辉， 王伟波， 李兵，等. 谈电力变电站运行设备发热问题[J]. 社会科学：全文版， 2016（6）：00133

[2] 阚泽， 黄道均， 刘瑜. 变电设备接头发热原因分析及对策[J]. 山东电力技术， 2016， 43（7）：29-33

[3]白荣， 苏惠峰. 变电站运行设备发热原因及监控方法探讨[J]. 通讯世界， 2016（1）：145-145