变电运维技术在电力工程中的应用

徐天 孟瑞龙 吴金国 姜之栋 李京芳 侯东方

摘要：变电运维技术是指电力作业人员对电力设备进行巡视和维护，或根据调控部门下达的调度指令对电力设备进行停送电等操作，或在设备异常或故障处理时所遵循的规范、原则、方法。为了提高电力系统的可靠性、稳定性以及电力资源的利用效率，必须重视变电运维技术。变电运维技术是一项复杂的综合性技术，必须加强对电力设备的运行维护力度，进行精益化管控，才能最大限度降低故障的发生概率，保证电力系统的安全、稳定、可靠运行。

关键词：变电运维;电力工程;技术应用

1.变电运维技术分析

从变电运维技术的角度来看，需要满足如下要求：

1.1变电站设备安全可靠

如果要保证电力系统安全运行，在当前变电站无人值班或少人值班模式下，其核心在于提高现场设备的可靠性;如果变电站设备故障率较高，会给实行无人值班或少人值班模式带来安全风险。

1.2远动设备安全可靠

根据变电运维技术发展趋势，无人值班或少人值班模式时代已到来，调控中心全部的运行信息都来自于远动设备，所以保证远动设备的可靠性十分重要，其会直接影响到电网运行的安全性、稳定性、可靠性。现有的远动装置硬件设备使用寿命普遍在十年左右，多数使用硬盘作为数据存储设备，通过电力光纤网等媒介实现数据交互，现实运行中若远动装置故障或失电，将存在极大的安全风险。

1.3数据通信通道

为了保证变电运维技术的安全可靠，数据通信通道的安全可靠性以及冗余性要得到保证，保证数据能够安全、稳定传输。

1.4数据配置

要保证数据配置的全面性、安全性、正确性和互补性，充分发挥变电运维技术的作用。

1.5主控中心安全可靠

为了保证变电运维技术的正常应用，主控中心需要发挥其协调作用，充分发挥各个子功能系统的作用;全方位保证各个子系统的安全、稳定、可靠。

2、变电运维中的常见问题

2.1變压器异常

常见的变压器异常声音有如下几种：

2.1.1声音显著增大，但均匀

可能是由电网产生的谐振过电压或接地引起的过电压导致的，通过电压表就能进行有效的诊断;过负荷运行也会导致“嗡嗡”声音显著变大，如果发现此类情况，则根据操作规程适当降低变压器所带负荷，保证负荷处于规定范围内，异常声音就可以自行恢复正常。变压器运行时出现杂音，但是各种显示仪表都正常，杂音产生的原因可能是内部螺钉等零件松动，导致变压器内部构成铁芯的硅钢片振动过大所致。如果不会对变压器的运行造成影响，可暂时不处理，加强观察，并按照相关规程进行停电申请和相关检查。

2.1.2变压器存在局部放电声音

分接开关或熔断器接触不良时会有“吱吱”放电声，如果变压器内部接触不良或存在局部放电，则会随着离故障位置的距离远近发出各种异样的“吱吱”或“噼啪”放电声音。当变压器的瓷套管异常时，在光线较暗的情况下，瓷套管附近会出现电火花或电晕，需要按照相关规程进行停电并检查。

2.1.3变压器内部存在爆裂声

变压器绝缘被击穿时，会伴随着爆裂声，此时应当按照操作规程及时停电并进行检查。

2.1.4变压器内部存在水沸腾声音

并且变压器油温急剧升高，可诊断为变压器内部短路引起其内部严重发热，必须立即断电，避免起火，进行相关检查。

当变压器出现部件颜色变化和产生特殊气味，往往会伴随着变压器温度的异常，导致某些部件发生化学变化。绝缘子、套管等出现损伤时，会产生放电现象，并伴随有异常气味;二次线路绝缘老化后发生短路也伴随着异常气味;控制电路中的接触器、电机、风扇、油泵、继电器等故障发热后也会伴随异常气味;变压器绝缘油会接触到水分、氧气等，在温度较高的条件下发生化学反应，降低其绝缘性能，反应产生的氧化物会对变压器造成腐蚀，引起内部放电、绝缘击穿等严重后果，变压器绝缘油由于混入了其他物质，颜色也会出现异常。

在变压器运行的时候，其绕组和铁芯会持续发热，使变压器油温升高。为了防止由此引起的变压器油及内部绝缘老化的加剧，必须对变压器油温进行实时监测。当变压器环境温度稳定、冷却系统正常的情况下，变压器温度明显高于正常状态或处于持续上升状态，可诊断变压器内部出现了异常情况，必须立即停电进行检查。

2.2互感器异常

互感器在电力系统中属于二次侧设备，负责承担信号信号。互感器可能出现的异常情况包括：内部绝缘油的渗漏、内部气体压力过低、互感器本体发热、互感器绝缘损坏放电、异常声音等。互感器出现故障时，可能会出现发热、冒烟、闪络等现象，其内部铁芯的固定螺丝出现松动、脱落，导致构成铁芯的硅钢片无法固定而引发铁芯磁通异常，最终导致互感器的输出信号异常，影响最终的保护、测量、计量等功能。

2.3避雷器异常

在电力系统中，避雷器是必不可少的安全防护设备，其是一种用于保护电气设备免受高瞬态过电压危害并限制续流时间，也常限制续流幅值的电器。避雷器通常连接在电网导线与地线之间，其能够在雷暴天气时，将雷电信号导入到大地，避免雷电损坏电力设备，保护电力设备安全。避雷器具有优异的非线性伏·安特性，系统在正常工作电压下，其呈现高阻状态，仅有极小电流通过。

在过电压、大电流作用下，其呈现低阻态，从而抑制了避雷器两端的残压。在变电设备运行过程中，由于多种外部因素的影响，避雷器故障频繁，一旦避雷器烧损，便会引发接地故障，导致变电站无法正常运行。因此，必须重视对变电器的监测。

3、结束语

综上所述，为了保障电力系统的稳定运行，保证工业生产和人们日常生活对于多元化电能的需求，采用变电运维技术是十分必要的。通常情况下，电力系统会受到来自于多方面的影响，如何快速从受干扰状态恢复到稳定的运行状态是衡量电力系统运行稳定性、可靠性的一项重要指标，所以变电运维技术对于电力系统至关重要。变电运维技术在保障电网安全运行中起到了关键作用，降低电力系统故障率，降低电力经济损失。

参考文献

[1]赵海峰.变电运维技术在电力系统中的应用[J].数码世界，2020（03）：266-267.

[2]孟凡玺.变电运维技术在电力系统中的应用分析[J].南方农机，2020，51（02）：190.

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