变电运行中跳闸故障及处理技术探究

摘  要：随着我国社会经济的快速发展，电力资源因为其清洁、可再生的特点，在我国的社会资源使用和居民的日常生活中占有着越来越重要的位置。随着电力技术的广泛应用以及电网规模的不断扩大，我国的变电运行面临着巨大的挑战。所以电力企业的专业技术人员需要在变电运行的过程中对变电设备进行应有的检查和维修，积极学习在发生跳闸故障时的处理技术，才能保证变电运行的稳定性。本文將针对变电运行过程中的跳闸故障发生的原因进行分析，并为发生跳闸故障之后的处理技术进行探究。

关键词：变电运行;变电系统;跳闸故障

中图分类号：TM63;TM73       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2019）09-0035-03

0  引  言

电力系统的安全运行是社会生产和居民日常生活的重要保障，所以保证变电设备的正常运行是对于社会经济的快速发展尤为重要的。电力公司要想实现这样的工作目标，就需要在变电设备的运行过程中，将工作中保障电力系统安全和可靠的高效率运行作为重点内容进行开展。电力系统的稳定运行需要变电设备的稳定工作来支持，变电设备的工作状态和运行管理质量对电力系统的平稳运行有着重大的影响。而变电设备在目前的发展阶段，管理和检修的工作难度越来越大。是因为电力系统的复杂程度随着电网规模的扩大而逐渐增加，变电设备处于越来越复杂的电力系统中，给发生故障后维护管理人员分析和处理故障的工作带来了不利的影响。跳闸的故障在变电运行中属于一种常见的系统故障。本文就是基于这一故障进行研究并讨论处理这类故障的技术方法。

1  变电运行中的跳闸故障相关概述

1.1  变电系统

变电是物理学中的一个概念。即在电压的变化中对额定的电压进行降压或者升压。在电网系统的实际应用中，由于不同电力设备规定的额定电压是不同的，所以在进行配电的时候需要对于不同的电压需求来进行电压的改变，同样也会产生不同的电压波动。通过变压的工作程序可以将同一等级的电压进行顺畅地链接。变电系统就是通过变电的操作连接起来的庞大系统。变电系统在运行的过程中，受到多种因素的影响，在变电系统其中的一项工作环节出现问题，就会给变电系统带来故障问题，变电系统突发的问题可能就会导致变电运行中的跳闸故障。如果事先在电路中安装了继电保护装置，电路出于自我的保护进行自动断开的操作，及时对电路进行合理的保护，将断电产生的危害控制在最小的范围之内。可以将继电保护装置理解为一种自动化的开关[1]。

1.2  跳闸故障

跳闸就是变电系统在遇到突发的故障时自动进行断电，从而达到保护变电系统的目的。通常情况下在变电系统进行构建时，会加装变电跳闸时的继电保护装置。对整体电路进行保护，减小变电系统因为跳闸产生的潜在风险。

2  常见的变电系统中的跳闸故障分析

2.1  开关导致跳闸故障

由于现代社会对于电力资源的需求量日渐增多，变电系统在实际工作中的变电路线越来越复杂，使其在工作的过程中出现故障的几率大大提升;由于输变电线路的造价较高，很可能会吸引不法分子对变电线路破坏或者盗取，引发变电线路的跳闸故障;还有风筝、宣传横幅等在低空飘浮的物体，容易缠绕变电线路，导致一定范围内的断电，影响居民的正常工作生活，从而影响电力企业的经济以及社会效益。

线路开关导致的变电系统故障分为单一线路开关、主变后备动作单侧开关、主变三侧开关导致的变电系统故障。

在目前的发展阶段，变电系统正趋于复杂化。现在的变电系统网络都是由多条电网系统进行组合之后形成的。在复杂的电力系统运行的过程中，如果出现跳闸的故障，设备的检修工作人员难以及时对故障进行检查和进行排除处理。另一方面，目前电力事业的发展阶段中，电力设备检修的工作人员技术水平和综合素质参差不齐，在处理变电系统中调查故障的实践经验不足，会导致在处理变电系统的故障时问题解决不到位，可能出现问题的反复出现，导致变电系统受到更大程度的损害。变电系统中线路发生跳闸故障的原因分为变电设备的内部原因和外部原因。如果变电线路在规划的过程中没有按照相关的设计理论进行线路的设置，变电系统中的断线、避雷装置设置不完善，这类导致变电系统中跳闸故障的因素属于内部的原因。在变电系统的正常工作中受到外界的侵扰，比如施工或者其他行为、灾害的破坏，这类的因素属于外部的原因。

如果是主变后备动作单侧开关出现的跳闸故障，会有三种原因导致，分别是变电系统内部的故障、超越跳闸和总线发生的故障。单边开关中发生的跳闸故障是变电系统在平稳运行的过程中很容易发生的主变压器的三个高压侧的过电流现象。变电系统的检修人员在针对这类跳闸故障的时候，需要对变电设备整体进行检修，对于变电设备的二次侧开展检修并进行分析，分析出变电设备出现故障的原因后，针对分析出来的原因进行处理，从问题的源头进行处理，防止类似的问题再次发生。

如果发生了主变三侧开关的跳闸现象，可能是由于变电设备内部的故障、高压侧或是低压侧的短路故障等原因所导致的。为了有效避免这类短路故障的发生，需要专业的检修人员对于重点问题采取针对性的应对措施，使用各种防护措施比如瓦斯保护措施等，保护变电设备及线路，为居民的正常工作生活提供保障。

在一般情况下，主变如果出现了过流的保护动作，检修人员就需要对故障原因进行进一步的检查。而如果主变发生了瓦斯保护动作，那么就可以初步判定变压器的内部发生了故障。

2.2  线路问题导致跳闸故障

在实际的生产生活中，电力系统覆盖的区域越来越广，社会各种生产方式对于电力资源的使用也越来越多。受到这样的社会现状的影响，目前社会所用的电力线路越来越多，对变电设备进行管理的工作难度增大，运行和维护变电设备的工作量以及工作难度也会同时增大。如果在庞大的变电设备网络中出现了线路的故障，检修的工作可能会因为庞大的工作量而有所遗漏。如果遗漏了发生故障的变电线路，就很有可能给变电设备的整体平稳运行带来不利的影响。

2.3  设备检查中发生的故障

对整体的变电网络环境而言，保证变电系统正常运行的基础就是变电设备，所以在运行和维护的工作中，需要加强对变电设备的检修，保证变电设备的工作状态良好。但是在实际的变电设备工作环境中，由于变电设备的设备种类较多，数量较大，导致运行维护人员的工作和任务量都很重，而这在检查和工作的过程中，就會造成设备隐患无法被及时发现和处理，进而引发跳闸故障。另外，在变电网络运行和维护的工作人员中，存在着专业技术水平不够高的现状，有一部分工作人员甚至不具备相应的工作资质，工作经验和专业的技术水平都比较低，在对变电线路的检修工作中很容易出现误判、漏检等问题，这些故障隐患都有可能导致跳闸的发生。

2.4  外界原因导致的故障发生

受到多种外界因素影响，在变电网络运行的过程中容易发生跳闸的故障。在设备的检查方面，如果不能保证变电设备处于良好的运行状态，就会容易引发跳闸故障。人为的因素和外界不可抗力的因素都有可能导致变电运行中发生跳闸的故障。变电系统的管理人员在进行安全维护检查的工作中，如果出现操作的失误或者没有尽到及时检查维修的职责，都可能无法消除变电运行中的故障或者安全运行的隐患，影响到变电系统整体的平稳运行，给居民工作生活用电带来不利影响。变电设备有着固定的使用寿命，如果电力企业不能对变电设备进行及时的更新换代，在变电设备使用的过程中没有及时做到检查和维修，就会影响变电系统的整体工作效率和安全指数。不可抗力的因素会引发变电运行中的跳闸故障。比如外界自然因素的影响，在遇到各种极端天气时，变电系统的安全性就会受到威胁。比如雷雨、大风、冰雹等天气状况都会给变电设备造成损害，如果不提前给变电设备做好防护的工作，就会给变电系统的运行造成潜在的威胁，导致极端天气下变电系统的突然故障，给社会生产生活和周围居民的安全带来不利影响[2]。

3  变电运行中跳闸故障的处理

在变电运行的过程中发生了跳闸的故障，需要专业的技术人员及时采取有效的应对措施去解决变电运行中的额外难题。在处理变电运行过程中的跳闸故障时，针对不同事故导致的故障，会有不同的解决方法，可以根据以下的技术要点进行相应的处理。

3.1  在主变低压侧的开关跳闸

在主变低压侧的开关跳闸故障中，变压器会有不同的显示情况，因为不同事故导致的跳闸中，变电器的显示也会不一样。所以检修人员在进行处理跳闸故障的过程中，需要做到有针对性地去检查。比如在主变低压侧出现过流的保护动作时，运行维护人员就需要对变电设备和其作出的保护动作的性质进行更深入的检查，从而明确发生的故障类型，达到对主变线路进行保护的目的。运行维护的工作人员可以针对变压器所显示出来的信息进行分析，然后对保护动作范围内的一、二次设备的外观进行检查。通常情况下采取的方法是对发生故障的设备进行隔离，在查清故障的原因后，再对设备进行相应的检查和维护。如果是主变低压过流保护，那么就该将低压母线的全部负荷开关进行脱离，最后按照变电线路的开关顺序拉合。

3.2  在主变三侧开关的跳闸

在主变三侧开关发生的跳闸故障中，一样要对发生故障的设备进行相应的检查明确设备发生故障的原因所在，有针对性地进行保护和维修。对于主变三侧开关的检查过程，有固定的检查顺序。就是按照从跳闸的现象开始由整体到局部的顺序对变电站的系统进行检查。比如变电运行中因为瓦斯超过限制条件引发了跳闸故障，需要技术人员从对变电器从内部开始检查，再检查外部短路、接头接触不良等;当有重气保护现象时，有必要检查变压器本身是否燃烧，并检查继电器中的气体，以避免气体积聚现象。经过认真检查，并将发现的问题处理以后，变压器才可以再次投入使用。如果在变电运行中出现了呼吸器没有喷油且二次回路也没出现短路或接地的状况，就说明变压器可能出现了变形或是变燃烧。变电运行过程中出现差动保护，可能是套管、瓦斯继电器发生了故障。变电运行过程中如果检查发现瓦斯继电装置中还有残余的气体，需要明确其中残留的气体是否为可燃性气体，防止出现重大的安全事故。

3.3  变压器发生的跳闸

同样的，变电运行的过程中如果发生变压器跳闸，首先需要明确发生故障的原因，根据不同的故障原因采取不同的检查和处理方法。在变压器没有受到故障干扰的情况下，可以将变电系统切换至备用的变压器进行正常的变电系统运行工作，在保证电力系统良好的运行状态下，对变压器进行全面的检查。在检修跳闸变压器的过程中，需对变压器的温度和负荷变化情况进行实时监控，一旦发现温度或电流超过额定值，就必须立即按照短期、急救负载的规定进行处理。

3.4  创新方法解决跳闸故障

在新时代的技术革新中，对于变电运行中的跳闸故障可以通过远程的监控进行有效处理。在管理模式的创新中，可以对变电运行中的潜在跳闸风险进行有效评估，依据评估出的风险结果，有针对性地进行相应的预防措施。另外要加强对变电设备进行检修的队伍建设，从检修人员的专业技术水平和综合素质方面进行提升。

4  结  论

变电运行中跳闸作为一种常见的故障应当被重视起来，电力公司在对变电系统进行运行和维护的过程中，应积极研究变电运行中跳闸故障的成因以及解决技巧，不断提升电力系统的安全和稳定性，保证社会经济的又好又快发展。

参考文献：

[1] 曾国海.变电运行中跳闸故障分析及处理技术要点 [J].机电信息，2017（33）：115-116.

[2] 俞功学，宝音图.变电运行中跳闸故障及处理技术分析 [J].科技风，2018（27）：176.

作者简介：张倩（1984.10-），女，汉族，陕西潼关人，讲师，学士学位，研究方向：电力系统及其自动化等。