试析变电运行设备在日常运行维护中的常见故障

陈添阳 赵晨曦 李楚豫

摘要：随着能源结构的不断优化调整，电能在生产生活中的运用越来越广泛，其重要性更是不言而喻，作为电力能源主要传输配送的供电企业职责更重，其在日常运营中需要确保供电可靠，以满足生产与生活需求。而想要确保整个供电可靠安全，作为电网基础保障的变电运行设备的可靠性必须得到保障。本文主要从变电运行设备在日常运行维护中常见故障与常见故障对策进行分析，希望可以起到一定借鉴意义。

关键词：变电设备;维护;故障

引言

随着我国经济的快速发展，国民用电量需求日益剧增。面对如此要求，加强电力建设是我国未来电力发展的必然趋势。在电力建设中，变电运行是电力系统的一个重要组成部分。在变电运行中，我们常会遇到一些常见的故障，这些故障的发生会严重影响到电力系统安全平稳的运行，因此加强变电运行的常见故障的分析与设备的维护意义重大。

一、故障排除与设备维护的重要性

随着供电技术的发展和电力需求不断增加，变电运行的安全性和稳定性成为供电企业日常工作的重要内容。由于人为、设备、自然等因素的影响，变电运行中供电设备和系统会出现多种故障，如果不及时进行排除将造成大范围的供电中断，影响人民的基本生活和生产，因此如何快速和准确地排除故障成为运行人员需要研究的重要课题。同时，变电运行中还需对设备进行日常维护，及时发现安全隐患并进行处理，从而保证设备在其寿命期内的安全和正常工作，提高变电运行的稳定性。

二、变电运行设备在日常运行维护中常见故障

（一）跳闸故障

常见的跳闸故障主要有线路跳闸故障、主变跳闸故障等。而主變压器，作为变电站内作用最大、价值最高的元器件，其跳闸类型主要有主变三侧开关跳闸、主变变低开关跳闸等。主变三侧开关跳闸的主要原因有：主变差动范围内故障、主变内部故障、其他设备故障导致主变越级跳闸等。针对以上故障，需要通过具体的故障排查方式才能相应的判断，同时应充分考虑主变下一级设备故障而保护不正确动作导致的越级跳闸。仅主变变低开关跳闸，可能的原因有：低压侧母线故障、母线线路故障而开关拒动、备自投装置误跳变低开关等多个方面。要想有效判断，需要对一次设备及相关二次设备进行检查，结合发生故障的现象、录波图像才能判断出故障的范围，并确定故障所在，从而采取相应的维修措施。若是只有主变低压侧过流保护动作，要排除相应的开关拒动以及开关误动两项故障发生的可能性。可以通过对设备进行全面检查的方式来全面排除故障。检查工作进行期间，要对设备的保护范围进行重点检查。检查一次设备的过程中，要重点检查过流保护范围内的设备，若是存在开关跳闸的情况，就可以判断设备发生故障是因为保护动作没有放出保护信号或者是由于隐藏两点接地所导致的开关跳闸。

（二）非跳闸故障

针对变电来说，其中经常出现的非跳闸故障主要有10kV系统接地、PT熔丝熔断、线路断线以及谐振等故障。在不直接接地和经消弧线圈接地的小电流接地系统中，发生这几种故障时，测控装置一般都会发出“10kV系统接地”信号。这是因为在小电流接地系统的母线PT辅助线圈的开口三角接有电压继电器，系统三相平衡运行时开口三角电压近于零。当发生系统接地、PT高压保险熔断、铁磁谐振、线路断线时，三相电压出现不平衡：当开口三角电压达到整定值时，电压继电器动作，发接地信号。

三、变电运行设备在日常运行维护故障的对策

（一）电运行中跳闸故障处理以及运行技术研究

变电运行过程中的跳闸故障主要有线路跳闸故障、开关跳闸故障以及主变低压侧的开关跳闸故障等。首先，造成开关跳闸故障的原因复杂，主要有主变低压侧母线故障和主变内部故障和差变差动区故障等。对于这一故障的解决方法主要有两种：第一种是瓦斯保护动作。一旦出现这种保护情况，就可以大致判断出故障问题要么出现在电网的二次回路上，要么出现在变压器内部。在进行检修时，要将重点放在变压器有无着火和变形情况上，或者检查电网的二次回路是否处于正常状态。此外还要重点检查压力释放阀以及喷油器和呼吸器是否运行良好。第二种是差动保护动作，当出现此种保护动作时，就可以判定故障主要出现在主变内部的圈匝间，在进行检修过程中必须对套管、油位、油色等部位进行排查。其次，是线路的跳闸故障。在进行线路跳闸故障的排查时要重点关注故障线路，故障线路的范围应当是从线路CT到线路出口。当故障线路没有异常情况时，就要开始检查三相拐臂、指示器或者消弧线圈的状况。尤其要注意所使用的开关是否为电磁结构，如果是电磁结构，那么还要对开关动力保险的接触情况进行细致检查。对于有弹簧结构的开关，要对弹簧的储能情况进行检验，还要测试液压结构是否处于正常状态。在上述所有项目都没有异常状况时方可进行强送。依据对二次侧设备及一次设备的检查结果进行判断，可以将主变低压侧开关故障分为3种情形，分别是母线故障、开关误动以及越级跳闸等。对于3种故障判断方法有以下几种：首先如果电网系统中仅仅出现主变低压侧过流保护，那么我们首先应该排除的是开关误动情况。之后可以通过检查设备判断是母线故障或者是线路故障。在检查过程中将重点放在加强对保护压板的检查上，看是否有漏投情况，以及直流保险是否存在熔断状况。如果不仅存在主变侧低压的过流保护，而且还有线路的保护。那在检查过程中就要增加判断线路开关是否存在跳闸的环节，这样就可以基本判定故障原因。

（二）非跳闸故障的对策

针对非跳闸故障来说，其主要存在三种情况：第一，若是母线遥测电压存在一相或两相的电压值为零，其他两相或一相为相电压为PT熔丝熔断;区分高压熔丝或者是二次回路熔断可以通过现场测量PT二次端子的方式进行鉴别。更换高压熔丝后若再次熔断，则应将PT退出运行，将PT转检修进行处理。第二，若是母线遥测电压有一相降低或为零，另两相超过相电压而小于或等于线电压者为单相接地。10kV不接地系统接地时允许继续运行2h，因此有充足的时间查找故障部分。若没有接地选线装置时，可采用试拉法或者试送法，断开母联缩小查找范围等方法进行查找。第三，当遥测电压有一相降低，两相升高达到线电压或以上，即二相电压之和大于18kV，或三相都超过相电压2倍以上，有明显波动者为谐振。由于电压互感器是一种铁磁元件，正常情况下不饱和，电感很大。若线路发生瞬间的弧光接地或断路器的突然合时，电压瞬间升高导致电压互感器趋于饱和，其电感急剧下降，使自振频率接近电源频率，就产生铁磁谐振。一般谐振可通过投退接地变、电容补偿来解决该故障。

结束语

总之，在变电设备运行的过程中，会有跳闸或者是非跳闸的故障发生，这些故障都会影响到供电的质量。所以，要对存在的问题做出分析与探究，找出产生问题的原因，通过相应的方式进行改善与调整，从而全面保证变电设备的安全运行。

参考文献：

[1]李明，程会领.变电运行设备在日常运行维护中的常见故障及对策[J].新丝路：中旬，2020，000（004）：P.1-1.

[2]谢丽芝.变电运行设备在日常运行维护中常见故障及对策[J].技术与市场，2020（3）：135-135.