變電站一次設備運行過程中的問題與狀態檢修分析

摘 要：經濟的快速發展使人們的生活水平得到不斷提高，人們的對電力的需求不斷增加，而在電力系統中，變電站發揮著重要作用，其運行的穩定性與安全性關系到配電的效果，需要及時找到其運行時的問題并進行狀態檢修活動?；诖?，本文將從變電站的一次設備出發，分析常見的一次設備類型，并對一次設備狀態檢修的活動進行探究，希望為相關變電站的工作人員提供一些幫助和建議。

關鍵詞：變電站；一次設備；狀態檢修

中圖分類號：TM732 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）30-0069-02

引 言

要想使電力系統平穩運行，就應檢修和維護好電網系統，特別是變電站的一次設備。如果一次設備出現問題，會對電力系統的整體運行產生不同程度的影響與威脅，留下不可預知的安全隱患。因此，對變電站的一次設備進行研究具有一定的現實意義，應積極尋找其運行過程中容易出現的問題，采取狀態檢修的活動，使電力系統的安全系數與穩定性得到提高，更好地為用戶進行配電。

1 變電站的一次設備

在智能的變電站中，一次設備是最主要的一個特征，相關高壓設備標準和變電站技術標準的頒布在一次設備的狀態檢修上發揮了重要作用。電氣設備的狀態檢修工作主要由實施維修、故障診斷、在線監測等部分組成。通過在線監測系統的應用與發展，能夠使當前變電站設備的定期檢修轉變為狀態檢修，因此有必要對定期檢修被狀態檢修替代的可能性進行討論。定期檢修的方法存在一定缺陷，在裝置內存在大量危險時，因為未到檢查的規定時間，因此不能第一時間對這些危險問題進行解決。若設備運行相對正常和平穩時，由于已到檢查的規定時間，因此還是需要進行例行檢查。在檢查過程中，若信息的記錄不夠充分，會使得活動內容比較盲目和模糊，致使人力、物力等配置非常不合理的情況出現，并且使檢修的實際活動無法獲得較好的效果[1]。但是，狀態檢修能夠與實際的裝置狀況相結合進行檢修活動，其效果和監測活動有著密切關系。當前我國科技不斷發展使得傳感技術等新興技術得到了普遍應用，不斷優化著狀態檢測的舉措。

2 狀態檢修的體制

狀態檢修的體制包含多個方面：①軟件的結構是B/S的結構，根據不同的使用人員會有不同的使用權限；②具有診斷故障的知識庫并可進行相應擴展；③分析狀態數據的工具比較通用；④檢測狀態的裝置體系相對寬泛。以往的檢測活動中，設備狀態檢修的體制不健全，根據當時的規定，設備只有不合格與合格兩種狀況，現在看來這樣的劃分太過絕對，不具有一定的合理性，若按照這個標準進行劃分，就不能檢測設備的狀態并對活動進行分析。因此，需要構建一個設備的狀態評價體系。有關單位應積極開展該方面規章制度的制定，讓新體制能夠使狀態檢修的體制得到保障，并為狀態檢修活動提供大量的好處，解決傳統方法中定期進行檢修的問題。以此同時，國家電網也應積極頒發變電站的一次設備進行狀態檢修的相關準則，把設備狀態設置成0～100分的打分制，按照特定標準進行評分，然后對檢修設備的具體舉措進行決定，設備評分要以設備狀態等信息為基礎，結合不良工況、缺陷事故、試驗項目等內容來進行，如圖1～2所示。

3 變電站的常見一次設備類型

3.1 變壓器

在變電站中，變壓器是最重要的設備，不但能使電壓發生改變，讓電壓轉變成其他數值，還能使相位發生改變。在我國，變壓器有很多種類型，但大致運行原理基本相同。

3.2 開關設備

變電站的高低壓開關設備主要包括斷路器、刀閘、電壓電流互感器、gis設備等。斷路器可以對正?；芈冯娏鬟M行開斷、承載、關合等操作，也能在限定時間范圍內對異?；芈冯娏鬟M行開斷、承載，如短路等異?；芈?。根據適用范圍的不同，可以將斷路器分成低壓斷路器與高壓斷路器。刀閘又叫隔離開關，通常是指高壓的隔離開關，即隔離開關電壓應不小于億千伏，其廣泛應用于高壓開關設備，能夠在檢修線路、裝置的時候充分隔離電壓，發揮十分關鍵的性能，最大限度地使安全得到保證[2]。但刀閘沒有滅弧的功能，不能阻隔掉短路電流與負荷電流，要與斷路器共同使用才能夠使功能充分發揮出來。電流互感器與電壓互感器的工作原理與變壓器十分類似，通過將母線與設備運行的高電壓、短路或負荷的大電流根據特定比例轉變為控制設備、繼電保護、測量儀表的小電流與低電壓。GIS設備把變壓器之外其他一次設備進行組合和優化后整體在金屬殼內進行封閉而構成的組合電器，具有檢修次數少、維護活動少、運行穩定等諸多優點，因此出現問題的頻率不高，但也存在一些弊端，使用時需要加以注意。

4 一次設備狀態檢修的活動

4.1 變壓器狀態檢修

變壓器的狀態檢修包括漏油問題與引線問題等方面的檢修。變壓器在運行過程中總是出現多種類型漏油的問題，使其表面呈現暗黑色物質或發出光亮，由此可以判斷變壓器出現了漏油現象。若設備的規模相對較小并放置于配電柜內部，油便會漏到配電柜的底部，使得工作人員無法第一時間察覺。出現這一問題主要是由于部件與油箱的連接不夠緊密，并且未處理好焊接的部分。另外，設備自身也可能出現問題，使得油不斷增加氣溫而增大體積，引起漏油問題的發生。引線問題是引線受到損壞或未緊密連接接線柱使兩者接觸不良導致連接無效的情況，若沒有焊緊引線會引起焊縫裂開。

4.2 開關設備狀態檢修

開關設備狀態檢修包括斷路器、隔離開關、電壓電流互感器的檢修。其中，斷路器經常發生爆炸、起火、分合閘中間態、發熱嚴重、發出異常聲響、誤動、拒動等。如果直流電壓太低或太高，低電壓不符合要求，接反了合閘接觸器的線圈極性，需電量容量不夠、遠動的回路出現故障，合閘接觸器與開關本體出現卡滯，操動機構、銷子脫落、大軸竄動等發生故障，都會使斷路器拒動。隔離開關的載流面會有發熱的情況，這是由于開關的特點與設計上的不足，很多載流面沒有充裕的接觸面積，因此會發生無法接觸的情況。

電壓互感器經常出現回路斷線的問題，應按照自動裝置與繼電保護的相關要求，讓有關保護停止，避免誤操作，然后對自動開關和高壓低壓熔斷器進行檢查，如果發現其熔斷則盡快更換，發生二次熔斷需要更加謹慎的處理，隨后對全部的電壓回路接頭進行檢查，觀察是否出現斷頭、松動等現象和切換回路時是否接觸不良等。電流互感器在運行過程中，具有更小的二次阻抗，類似于短路的狀況，因此二次回路自身沒有電壓[3]。若發現其發出非正常的聲響或是發生比較嚴重就應使其停運并進行細致檢查。通常來講這些異常聲響主要是設備符合過大引起的。

5 狀態檢修的評估

評估一次設備的狀態檢修主要包括實施的評估和年度的評估。實施的評估是評估一次設備狀態檢修過程中的情況，應進行深入和全面的分析，然后二次審核狀態檢修的計劃，評估狀態檢修的整個過程和使用的技術，即評估經濟性、檢修技術、檢修后運行的狀況等。年度的評估主要是整體評價和分析年度狀態檢修效果，具體評價各個部門的職能，應全方位評估經過狀態檢修后，一次設備的檢修記錄、設備故障率、運行效率、運行狀態、運行參數等，并且綜合評價管理人員的管理狀態與技術人員的技術能力。

6 結 語

總而言之，對變電站的一次設備進行檢修具有十分重要的意義。相關工作人員應了解和掌握變電站的一次設備，及時找出其運行過程中可能出現的變壓器問題和斷路器、隔離開關、電壓電流互感器等開關設備的問題，通過狀態檢修第一時間加以解決，提高檢修工作的效率，使變電站一次設備的運行得到保障，進而使電力系統的運行得到保障，推動電力行業的長期、穩定發展。

參考文獻

[1]梁坤泉.利用公網通信作為變電站調度系統業務傳送的備用或臨時通信通道的探索研究[J].信息通信，2018（07）：177～179.

[2]金 能，林湘寧，徐 寧，等.應對直流電源丟失問題的中壓變電站二次系統性能提升方案及遠方冗余保護新判據研究[J].中國電機工程學報：1～10.

[3]任國康.變電站隔離開關誤動隱患分析及處理——以寧夏石嘴山市某220kV變電站為例[J].北京工業職業技術學院學報，2018，17（02）：122～126.

收稿日期：2018-9-20

作者簡介：劉慶新（1973-），男，技師，本科，主要從事變電運行管理、安全監察管理工作。