500kV变电运行常见故障及处理措施

与建材装饰2017年4月行业指导全面落实下去之后，机电工程的改革和发展将逐步应用到各个企业的拓展进程中来，电力安装和机电工程相互之间的作用和影响将不断的加深，而二者的完美协助配合也将为全球经济一体化下各个企业的发展起到良好的推动作用。参考文献[1]EnriqueAcha，著.程新功，译.柔性交流输电系统在电网中的建模与仿真[M].北京：机械工业出版社，2011.[2]龙本教育鲁班培训编委会.全国1级建造师执业资格考试导学宝典：机电工程管理与实务（2013电力版）[M].北京：中国电力出版社，2013.[3]龚在礼，张丽娟，狄藤藤.国家示范性高职院校精品教材：电机运行与故障处理[M].北京：中国电力出版社，2011.收稿日期：2017-3-27!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!500kV变电运行常见故障及处理措施卢业师（广西电网有限责任公司南宁供电局南宁530031）摘要：500kV变电系统是国内电力系统中的重要部分，其运行效率直接关系着整个系统安全稳定性。500kV变电运行过程中，影响因素诸多，如管理不到位，则很可能会引发故障问题。本文先分析500kV变电运行过程中的几种常见的故障类型进行成因，并在此基础上就如何针对性地处理，谈一下笔者的观点和认识。关键词：变电站；500kV；变电运行；常见故障类型；对策；研究中图分类号：TM63文献标识码：A文章编号：1673-0038（2017）15-0217-02近年来，社会经济快速发展促进了电力行业的不断进步，而且电网规模也在不断的扩大，尤其对500kV变电运行提出了更高的要求。实践中可以看到，如果500kV变电站运行过程中出现了故障问题，则不仅会对整个电力系统的运行安全可靠性产生不利影响，而且还会危及电力人员的人身安全。为此，我们应当对500kV变电运行过程中的故障问题加强重视，及时采取有效的措施和方法应对，以免造成严重后果。1500kV变电运行过程中的故障类型分析1.1倒闸操作通过变电运行过程中的倒闸操作，能够使电力设备运行状态发生改变，这有利于运维检修。然而，500kV变电运行倒闸过程中，存在着一些隐患。比如，在500kV变电设备检修前，如果操作人员没有正确而又及时地将断路器断开，则必然会导致部分电力线路、电气设备带电，以致于检修人员可能会出现触电事故。此外，带负荷拉开隔离开关行为，会产生电弧，危及周边的电气设备和操作人员；如果线路带电并将接地隔离开关合上断路器送电，则会造成接地短路故障，后果非常严重。1.2变压器绕组与分接开关对于变压器绕组问题而言，其作为5O0kV变电运行中的常见故障，后果非常严重。具体而言，这种绕组故障问题，又可以分为匝间短路与相间短路两种故障类型。500kV变电站作为地区枢纽，其中变压器长期超负荷运行；散热效果不良，很可能会出现绕组绝缘老化加剧问题，进而造成匝间短路故障。随着故障相电流的逐渐增大，油温也随之快速升高，此时变压器就会发出异响。当变压器上的灰尘以及水分大量积聚以后，变压器就会出现渗漏油现象，以致于引线长期暴露在自然环境下，绕组易出现相间短路故障问题。在此过程中，故障电流会导致油温逐渐升高，进而造成变压器绝缘层老化，甚至损坏，变压器无法正常运行。需要强调的是，如果500kV变电运行过程中，发生了分接开关现象，分接开关的接头就会放电或者拉弧，此时变压器中的零器件严重灼伤。之所以会出现分接开关问题，主要时因为分接开关在长时间的运行过程中出压紧弹簧出现了疲劳问题，以致于滚轮压力不均匀分布，触头接触面积减小、电阻增大，最终导致分接开关难以承受电流冲击。2500kV变电运行故障问题处理策略基于以上对当前500kV变电运行过程中存在的常见故障问题及其成因分析，笔者认为要想加强变得运行安全管理，处理好变电运行过程中的常见故障，应当做好以下工作。2.1提高人员综合素质和业务技能500kV变电运行倒闸操作，并非简单的工作，对电力操作人员的素质和技能有较高的要求。作为高危场地，面对500kV变电站在高电压以及大电流设备，人是非常脆弱和渺小的。为确保变电运行安全可靠性，电力部门应当不断完善作业规章制度，积极宣传事故案例，及时分享经验和成果，以此来提高人们的安全意识和能力。同时，还要制定变电运行管理责任制度，以此来提高作业人员的积极主动性，并创造良好的氛围。电力企业应当组织从业人员积极参加教育培训活动，使他们主动学习知识，自觉提高个人专业水准，从而更好的解决变电运行过程中的实际问题。2.2加强和优化变压器运行管理变压器作为500kV变电站中的最重要电气设备，加强其运行管理，优化运行管理方案，至关重要。①严格控制油温。变电运行实践中，工作人员一定要密切关注油温及其变化，并且将其严格控制在合理范围之内，以此来减轻绝缘老化。同时，工作人员应当结合实践经验、变压器具体运行状况，参考运行负荷，分析温度变化是否正常。②对变压器油质以及油位进行严格检查。正常运行过程中，变压器油透明，而且呈现出微黄色。电力人员应电力建设·217·与建材装饰2017年4月当注意分析油质变化。在允许温度范围之内，需对变压器的油面进行仔细检查，若发现油面不达标，则应当及时检查冷却装置运转情况，杜绝变压器渗漏油。同时，针对存在的问题对冷却设备进行及时的修复，并且适当加油，以保证500kV变压器运行安全可靠性。第三，注意变压器的声响。500kV变电运行实践中，正常情况下变压器连续出现嗡嗡声，当运行异常、有杂乱声响时，工作人员需注意观察、汇报情况，由调度或者值班管理人员进行处理。以下是一起典型的500kV变压器故障问题，具体分析和处理如下：2016年10月20日，某500kV变电站主变C相气体继电器发出警告信号，现场检查发现继电器中有少量的气体。经油样色谱分析，发现油中的乙炔、氢气以及总烃等含量存在着异常现象；采用特征气体法以及三比值法分析发现，该主变存在着电弧放电问题。书面汇报以后，立即停运，并做常规性试验。试验结果：高压绕中压绕组直流电阻数值与上次交接试验相比差64%；中性点直流电阻数值与上次交接试验相比相差43%。采用500kV绝缘电阻表，对C相铁芯—夹件间的绝缘电阻进行检测，放电声非常清晰，存在接地问题；机械主体、铁芯表面和高压引线出线设备的表面，有明显的碳化痕迹。通过色谱分析，发现油中的乙炔气体从原来的117.7μL/L增长到现在的184.9μL/L，说明变压器存在电孤放电问题，而且固体绝缘受损的可能性比较大。同时，还对变压器变比以及直流电阻和介损等进行了试验。表1~2是两个实验检测报表。同时，还进行了入箱检查以及分析判断，本体放油后，对500kV变压器油做检查。在变压器油箱中，检查发现器身以及铁芯表面、高压引线出线设施的表面，存在着明显的碳化痕迹，如图1所示；并且对碳化物、粉末进行实验分析，若该粉末为金属粉末，则一定要高度重视。应引起足够的重视。根据现场试验和检查情况，工作原认为该变电站高压绕组、或者引线出线设备中发生了放电故障，而且现场无法修复，必须返厂检修。由此可见，500kV变电站变压器运行管理，是一项非常复杂的工作，加强和优化变压器管理，成为500kV变电运行管理的重点和难点。3加大变电设备检修力度在500kV变电站变电运行实践中，应当注意日常管理，不断加大对变电设备运行检修力度。①合理选择型号适宜的变电设施，以稳定、可靠的电气设备为首选。同时，还要对电气设备的性能进行严格控制，尽可能从源头上对变电运行故障问题进行把控。在日常检修以及监管过程中，应当对电力系统的运行状态进行实时监控，并且采取有效的手段和方法予以维护，以此来确保整个变电系统的运行安全可靠性。②加大检修投入，加强日常运维管理，重视变电设备的性能，密切关注变电运行过程中的常见故障，采用针对性的措施和方法，快速处理故障。定期对检修和维护人员进行技能教育和培训，以此来提高他们的维护检修技能，在日后的运维管理过程中，一旦发现类似故障，即可快速定位、独立解决问题。③强化工作人员的意识，责任到人。工作人员应当充分认意识到，500kV变电运行管理的重要性，尤其要注意变电站常见故障问题、线路和部位，并在此基础上制定科学高效的变电运行管理应急预案。4结束语总而言之，500kV变电运行过程中，涉及到很多方面的内容和影响因素，实践中应当立足实际，结合工况条件和要求，仔细分析变电运行过程中的故障情况，并且采取针对性的措施予以管控，及时消除变电故障和安全隐患，确保500kV变电站以及整个电网系统的运行安全可靠性。参考文献[1]张旭升.500kV变电站变电运行故障及其解决对策分析[J].科技传播，2015（18）.[2]张六华.关于500kV变电站主变故障分析处理方法[J].电子技术与软件工程，2015（11）.[3]杜恩慧.500kV变电站变电运行中的故障分析与处理研究[J].电子制作，2015（09）.[4]杨海超.探究维护技术在变电运行故障处理中的应用[J].世界有色金属，2017（04）.[5]袁大为.浅谈变电管理系统对变电运行的革新影响[J].黑龙江科技信息，2017（10）.[6]戎春园，陈方之.500kV变电站外接电源站用变压器缺相运行故障分析[J].广东科技，2013（16）.收稿日期：2017-3-22作者简介：卢业师（1977-），男，汉族，广西灵山人，助理工程师，主要从事供电局500kV变电站变电运行工作。表1绕组连同套管绝缘电阻﹑吸收比及极化指数实验数据测量部位绝缘电阻（GΩ）吸收比极化指数R15″R1′R10′R1′/R15″R10′/R1′高中低-地43.161.0104.11.421.71低-高中地54.172.6126.21.341.74高中-低地1.71铁芯-地52.3夹件-地41.1C相铁芯-夹件用500V绝缘电阻表测绝缘听到有请晰的放电声，显示接地61.085.1145.41.40安装后使用仪器：KD2677型高压兆欧表。表2绕组连同套管的介质损耗角正切值tgδ（%）测量数据测量部位实测值厂家值tgδ（%）Cx（nF）tgδ（%）Cx（nF）低-高中地（反接法）0.25211.9500.16611.900高中-低地（反接法）0.2309.3470.2579.335高中低-地（反接法）0.24616.8600.23216.810高中压-低压（正接法）0.2232.2260.1732.222使用仪器：AI-6000D型介损测试仪。图1绕组绝缘与高压引线绝缘上存在的碳化物痕迹电力建设·218·