试论变电运行系统跳闸故障处理技术
2019-11-29薛哲
薛哲
内蒙电力(集团)有限责任公司乌兰察布电业局 内蒙古乌兰察布 012000
随着我国经济逐渐从粗放型向集约型转型升级的过程中,人们在生产生活中更加注重经济效益和生态效应的平衡,核能、风能、水能、生物能源、石化能源等都会转化为电能来为人类社会服务。因此,电力设备也随着科学技术的发展而能够保障电力能源供应的稳定性和安全性。这其中变电站设备发展的智能化、自动化已经成为其未来发展的主要方向,在这方面我国已经走在世界前列,因为我国拥有世界上最庞大也是最复杂的电力供应系统。通过电网变电运行设备自动化的研究可以进一步优化电力能源供应,减少电力能源在运输中的浪费。
1 变电运行系统常见的跳闸故障
1.1 线路跳闸故障
由于变电系统的电路比较多,不少电力线路直接裸露在外面,容易受到风、雪、雷电等自然灾害的影响,从而导致线路老化、绝缘体破坏,线路出现跳闸故障。线路跳闸故障可分为瞬时故障和永久性故障,其中瞬时故障的概率占整个线路故障的70-80%。造成线路发生瞬时故障的原因主要是由于中性点直接接地系统单相接地,导致故障相电流增大,电压降低。非故障相电压升高,则电流增大,线路负荷增大,非故障相两相电压可能升高到原来的3倍,从而导致线路薄弱环节被击穿,造成相间短路故障,随着事故范围扩大,最终影响到用户用电。短路故障发生时,还会零序电压或者零序电流,且短路电的零序电压最大,电路长期处于故障运行状态,可能导致多点接地短路,弧光接地,从而破坏电力设备,造成大范围停电现象。
1.2 硬件问题导致的跳闸故障
硬件问题导致的跳闸故障目前已经成为变电运行中发生次数比较高的一种故障。结合实际情况研究后发现,该种故障可以分为不同的类型。受到主变后备动作影响,经常会出现单侧开关跳闸故障。这主要是因为该侧电流过大,后备出现保护动作,开关操作不正确而引发单侧开关发生跳闸。此外,主变三侧开关跳闸也是比较常见的硬件故障,主要是因为主变侧动区及其他位置发生故障。为了能在最快的时间内找到出现故障的原因,需要对所有的运行设备进行全方位的检查,如果主变出现保护动作,说明是变压器内部出现故障;如果没有执行保护动作,则需要继续进行检查,对引发故障的原因进行明确。
1.3 主变三侧开关跳闸
主变三侧开关跳闸是常见的开关跳闸故障之一,主要发生在主变低压部分的母线、主变三侧内部结构等。主变三侧开关跳闸是由于主变系统的主变系统母线出现故障,或者变压器差动保护范围失灵,线路保护拒动,从而导致主变后备开关跳闸。
2 变电运行系统跳闸故障处理技术
2.1 对设备检修技术的安全性保证
现代电网中的变电运行技术另一个重要体现就是对设备检修技术的安全保证。在具体操作上,首先是验电过程。具体体现在检测电器线路停电以后应首先进行验电检测。这样可以判断出停电设备是否真的处于没有电压的状态,最大程度上避免带电装设地线或者带电接地刀闸等危险状况。在验电过程中要注意操作规范性,一定要从设备两侧分别进行验电操作。第二项技术就是装设接地线,它的主要目的是为了避免工作区域突然来电以及能够有效去除线路设备的静电电压,保证检测人员的人身安全。在具体的装设地线过程中,一定要保证有两名安装人员共同完成,并且需要配备专业的监理人员。安装过程中要注意佩戴绝缘手套或使用绝缘棒。在装设过程中要严格遵守安装流程,先安装一端再安装另一端,保证连接接触良好。
2.2 线路故障处理
单相接地故障发生以后,值班人员立即报告调度人员和相关负责人,并按照变电站调度人员的指令找故障的位置。检查变电站内部电气,查看是否可以找到故障点。可以将母线分段运行,并列的变压器分列运行,找到故障区域。检查互感器是否出现熔断、避雷器有没有被击穿,在确定所有的电气设备没有问题的情况下,可以采用瞬停依次拉闸处理。依次断开110kV线路母线的分路开关,如果断开某一路开关时,接地系统信号小时,则可以判断停电路线存在接地故障,则主要及时处理故障线路就可以确保电力系统的正常运行;如果采用瞬停分路开关后依然出现接地信号,则说明接地故障没有发生在断开线路,需要及时恢复供电。再依次瞬停其他线路,直到将故障线路找到。
2.3 变电所运行设备检修技术要点
设备和线路的电源试验。验电是变电站运行设备维护中常用的技术手段,在设备维护中起着重要的作用。不仅可以防止如误进电气化区间等各种事故的发生,而且可以提高设备的运行可靠性。一般情况下,验电是在停电的前提下,在地线敷设前实施,对设备和线路进行测试,以确定设备和线路在这种状态下是否有电压。在实际运行中应注意以下情况:①维修设备的进出线不应同时进行试验,而应单独进行试验。②做好安全防护工作,避免试验过程中发生安全事故。③电气试验设备的性能保证良好,设备、线路处于停电状态。
3 结语
随着社会的不断发展,人们对电力的需求量逐渐增加。目前,电力已经成为人们日常生活的重要组成,如果在电力供应的过程中出现故障,将会使电力使用受到严重的影响。因此,保证电力供应的稳定性,提高输电环境的安全性,已经成为电力系统工作的重点。在电力系统中,变电系统非常关键,直接影响电力供应的稳定性,因此需要对其可能出现的故障问题进行全面的总结,并根据不同的故障原因,进行思考和研究,使相关工作人员可以以此为依据,在最短的时间内迅速确定故障位置,利用先进的技术解决故障,使跳闸故障产生的影响可以降到最低,避免影响电力系统的正常供电。