探讨变电一次设备故障预测及检修方法

2021-01-17刘丹黄凯国网四川省电力公司检修公司

环球市场 2021年34期

刘丹黄凯国网四川省电力公司检修公司

一、引言

对于电力企业乃至整个国家的发展来说，电力系统运行是否稳定有着十分重要的作用，而在电力系统之中，变电一次设备是其重要的组成部分，因此需要对变电一次设备运行的安全性及其稳定性进行确保。在日常工作开展期间，电力企业应该对变电一次设备的故障预测及其检修工作进行严格落实到位，采取科学合理的检修方法加强故障检修，促使变电一次设备得以良好运行。

二、变电一次设备的构成及其检修的意义

做好变电一次设备检修工作，主要是为了能够促使设备使用寿命得以切实延长，确保其运行的稳定性。在日常开展检修工作开展期间，首先需要针对相关设备进行一定地分析与诊断，对状态检修技术进行科学合理应用，以此来对设备运行有关信息进行获取。之后是对设备的出厂信息进行应用，与故障情况相结合来对设备运行的情况进行一定的预测。最后，在预测结果的前提下，对科学合理的检修计划进行制定。在实施检修计划期间，通常情况下检修项目分为确定性项目与不确定性项目两种类型。做好变电一次设备的故障检修工作，有效预测设备发生故障的情况，能够促使安全事故发生的可能性得以切实降低，对于设备的安全稳定运行有着重要意义[1]。在变电站之中，往往涉及较多种类的一次设备，其中包括开关设备、断路器、变压器、电流电压互感器等等。其中，断路器能够对电气系统的开关进行直接控制，能够对电流进行传输。假如输电线有故障问题发生，断路器就会断开，以此进行电路的保护。变压器在变电系统之中，能够将一个交变电压值转换为另一个交变电压值，对该方式进行应用能够促使电力传输的效率以及配电效率得以切实提升。而电流电压互感器主要是为了能够将大电流高电压进行转换，使其能够成为小电流低电压，从而实现电力设施的保护。

三、变电一次设备的主要故障

（一）变压器与断路器的故障

在变电一次设备之中，变压器是十分关键的组成部分，其故障预测检修是整个变电一次设备检修之中的关键工作。变压器故障分为内部与外部故障两大类型。其中内部故障具体指的是变压器绕组以及引出线接地等油箱之中的故障，外部故障具体说的是引出线相近故障，绝缘套管接地短路等变压器油箱外绝缘套管和引出线位置的故障。断路器在变电一次设备之中也是重要的设备，其主要目的是为了控制与保护变电设备。一般来说，断路器的故障类型往往是绝缘老化降低，电气控制辅助回路故障，绝缘材料器材不当以及接触不良等等。

（二）开关设备与避雷器故障

在变电设备之中，开关装置主要能够对相应设施的电路导通与介质进行管理，并且能够对供电电路的工作状态进行有效的监测，其在整个变电系统中发挥着十分重要的作用。开关设备能够在电路出现短路或断路问题的时候将电流进行切断，从而使其他电路运行正常性得以确保，尽可能地降低电路损失。然而，在实际运行期间，开关设备也会产生故障问题，例如电器方面或者是机械方面的故障等，从而极大地影响到变电系统的正常运行。而这些故障的发生往往是由于开关设备内部器件绝缘，或者存在断路与接触不良等问题而引发的。而避雷器往往与变压器、断路器在功能上存在较大的差异，其主要是为了能够对雷击故障进行预防，从而实现设备的保护作用。与传统的碳化硅避雷器相比较来说，金属氧化避雷器因其具有非线性特征及其他优势而得到了越来越广泛的应用。在具体应用期间，金属氧化避雷器其阀门由于受潮老化等原因而会引发避雷器热击穿爆炸的问题，避雷器端子、陶瓷、基座等会由于受到腐蚀而发生开裂倾倒，进而引发局部放电，对整个避雷器产生极为不利的影响。

（三）电压电流互感器故障

作为变压器的一种类型，电压电流互感器能够将电压实现由高到低，电流实现由大到小的转换，在变压器众多类型之中相对来说是比较特殊的一种。假如互感器发生故障就会对电力系统计量的合理性、保护装置动作的稳定性等产生极为不利的影响。电压电流互感器的故障，还涉及警告声、过热冒烟、漏油以及表计指示异常等等。

四、变电一次设备故障预测

（一）对相关的监测设备进行利用达到故障预测的目的

在110KV电力系统之中，应对科学先进的技术与设备进行应用来开展相应的监测与分析工作，将系统运行期间可能会存在的故障进行及时地发现。比如说，在变压器或断路器中，通过对油温表、压力表、密度继电器等进行利用来监测一次设备中的各类数据信息。为了确保监测结果的准确性，在对设备及有关仪器进行选择期间，应尽可能地对具备更高灵敏度的设备进行选用。现今，随着我国科学技术发展水平的不断提高，极大地推动了电力技术的发展与进步，在电力行业之中，有了更多先进、科学的监测设备涌现出来，如此对于变电一次设备故障的预测有着十分重要的现实意义。

（二）通过带电与在线监测装置来进行预测

随着我国科学技术发展水平的不断提升，在电力系统之中也逐渐应用了很多的先进智能化设备，这对于故障预测准确度的提升有着重要作用。在变电一次设备故障预测工作开展期间，对带电设备进行利用实现故障预测的方法应用比较多，该预测方法具有不定期性与间断性。并且，还可对先进的监测系统进行有效应用，但是在此期间需要注意，对于监测装置来说，其使用寿命应该比被监测的变电一次设备的使用寿命要长。其中，监测点应该是比较容易发生故障的状态值。比如说，在监测电流期间，可以对避雷器进行利用来对泄露的电流值进行获取。可以对两种方式进行采用，即对设备进行预测的便捷式技术以及主控室集中监测技术。

（三）红外诊断故障预测方法

从某种意义上来说，在故障预测之中，应用红外诊断技术，有着更高的精确性，在实际故障检测期间，其作为一种非接触性技术，能够将故障发生的位置更加良好地检测出来，因此在故障预测工作中应用得比较多。具体应用期间，在诊断出故障位置之后，分析所获取的数据，比如说设备接触不良等问题均能够检测出来，并且能够更加准确地对故障信息进行掌握[2]。在实际应用红外诊断技术进行故障预测期间，应严格按照有关要求实行相关操作，切勿阳光照射，如此会对红外线工作的正常开展产生不利影响。同时，在使用期间还需要对其他一些注意事项进行综合考量，只有对相关内容进行更好地掌握与了解，对各项操作进行准确开展，才能促使预测结果的准确度得以切实保证。

五、变电一次设备故障的检修方法

（一）变压器故障的检修

在排查变压器故障期间，有着很多的方法，首先相关工作人员可采取人的感官方式进行，通过听声音、看设备的方式来对故障发生的位置进行寻找，与故障相关特征相结合来做出进一步的判断，如此能够将有关故障内容进行确定。之后就是对引线是否存在松动或者其他问题进行检查，假如发现引线存在问题应采取有效措施对其进行妥善处理，防止产生其他问题[3]。在日常检修工作开展期间，还需要对变压器油中水的含量进行关注，第一时间处理其中存在的问题，避免引发故障问题。针对变压器进行定期的检修是十分重要的，应持续推动有关工作的开展，使各个部分运转的正常性得以切实保证，如此才能将其中存在的问题得以有效解决。

（二）断路器故障的检修

针对分闸与合闸中的电磁铁进行定期的检查，确保其运转正常，通过和标准的数值进行一定的对比，从而将其中是否有故障问题发生进行更好地确定。断路器在长时间的运行期间，会由于受到摩擦而产生各类问题，从而对其整体性能产生不利影响，在这其中，一些零件会产生老化的问题，难以将其作用发挥出来，并致使故障问题发生，继而影响断路器的稳定运行。接触不良会使分闸与合闸期间产生变化，从而引发短路问题。所以，为了能够使断路器故障问题得以切实解决，做好定期的检修工作十分必要。对触头的具体情况进行检查，确保触头的性能，切实降低相关问题发生的可能性。与实际情况相结合来对相应工作内容进行开展，从而实现发展的目标。另外，在断路器检修之中，三相也是一项十分重要的内容。三相的相关操作与变电一次设备的正常运行之间有着十分重要的关系，只有对三相相关内容进行准确把控，做好其日常检修工作，对更多先进的故障检测技术进行掌握，才能够在有故障发生的时候做到更好地应对，实现断路器的安全稳定运行。

（三）开关设备与避雷器故障的检修

对于开关设备的故障来说，相关工作人员应该与实际情况相结合，对科学有效的检修措施进行应用，通常来说，在实际检修工作开展期间，需要对以下几点工作进行做好：第一，对开关中回路里导电电阻进行一定的检测，对其阻值是否与有关要求相符合进行观察，同时，还需要对内部触点存在的磨损与碳化情况给予足够的重视。在这其中，需要对开关的耐压情况进行测试，对接口位置真空灭弧室是否与飞弧产生进行一定的观察；第二，对开关线路之中是否存在老化、短路或者是断路等问题进行检查，对各个开关的工作状态进行观察，对于其中存在问题的开关应该及时地予以更换。对于避雷器故障来说，相关工作人员可以对避雷器绝缘电阻进行测试，对不同直流电流下的泄露电流进行一定的测量。对避雷器阀门来说，应该确保其干燥性，并且还需要对绝缘内部是否存在损坏的问题进行检查。此外，还可以对在线监测系统进行科学合理的利用来对其进行监控管理，从而使避雷器工作的稳定性得以切实保证。

（四）电流电压互感器故障检修

对于电流式互感器来说，二次阻抗十分容易对其产生不利影响，假如电流互感器存在异常的声音，或者有发热等有关问题，相关技术工作人员应立即采取断电措施，并对相应的检查工作进行做好，对二次侧开路放电问题与负荷参数等的检查工作给予高度重视。对于电压式互感器来说，保险丝熔断问题是电压互感器经常发生的故障之一，其也会产生冒烟、焦糊气味以及放电声等等，甚至其外壳与连接线之间会有电火花产生，进而引发漏电事故。假如在电压互感器之中发生了上述故障问题，相关检修工作人员应该针对其采取有效的措施进行断电检修工作。一次或者是二次侧保险丝在发生熔断问题的时候，假如提示发生熔断报警灯没亮的话，就意味着接地电压为零。对此，相关检修工作人员应该将设备隔离开关采取断路处理，对其外部周边的设备是否存在故障问题进行系统地检查，并且对二次保险进行检查，使设备运行的稳定性及其安全性得以切实有效的保障。