500KV变电站运行及维护技术探究

500KV变电站运行及维护技术探究

杜娟闫亮宇

(国网山西省电力检修公司山西太原030000)

摘要：随着经济的快速发展，我国对电力能源的需求量不断攀升，稳定可靠的电力运行是保证各项经济建设顺利开展的基础，其稳定性更关系到人们的日常生活。当前，500kV变电站承担着输电、供电的重要任务，只有变电站安全、稳定、高效运行才能确保经济良好运行。

关键词：500kV；变电站；运行；维护

引言：

市场经济的发展，离不开良好的电力供应，随着我国各项基本建设的开展，也对电力系统稳定运行提出了更高的要求。科技进步推动了电力行业不断发展，为了满足经济建设与人们日常需求，500kV变电站不断在全国各地建设并投入使用，随着建设项目的完成，目前我国已经完成形成了以500kV电压等级为主网架结构的电力运行系统。项目投入使用后，也出现这样那样的问题，这也就给变电站的运行维护提出了更高的追求。

1500kV变电站主变压器运行保护主要内容

一个变电站的运行水平很大程度上受到变压器的影响，日常的生产运行中要十分重视维护变压器的性能稳定。根据长期的生产管理经验，已经建成了全面的稳健的变电站主变压器的运行保护机制，包括瓦斯保护机制、差动保护机制、过电流保护机制、零序电流保护机制、过励磁保护机制等，对变压器进行全方面的保护，以期保证其运行水平。变电站的工作能力不同，还具有各异的设计特性，因而要区别对其开展保护措施。在日常运行管理中，要变电站的实际情况为基础，制定相应的保护措施，保证其长期稳定运行。500kV变电站的日常保护要做好以下几个方面：一是温度监控措施。在运行时会伴随着产生很多热能，提升了设备的温度，若不能控制好设备的实时温度变幅，其工作性能可能大打折扣，甚至影响到变电站的安全性能。要时刻监测好变电站主变压器的温度、变压器上层油的温度变化、基础线圈的温差。要根据设备说明书，严格控制好变压器上层油温，避免其大于85摄氏度，一旦超过，就立刻产生警报。二是变压器工作风险防范机制。变压器故障的发生，可能会导致电力安全事故。要总结变压器可能会产生的故障以及相应的解决办法，最小化可能带来的损失，保证变电站的稳定运行。选择将电路快速切断是对基础变压器最好最快的保护方式。当出现超负荷的过电流时，则可以不切断电流，但要保证及时将情况汇报给相关工作人员，做好相应的工作准备。温度继电器在温度出现超限时作用巨大，可以完成信号输送。三是要使变压器在其适宜的条件下进行工作，严格控制其工作功率在额定容量范围内。因此，要对变压器进行集中式调度，确保其稳定额度，另外，要确保其运行电压相比于相应分接头的实际额定电压数值，要小于百分之五。

2500kV变电站运行过程中常出现的故障以及解决措施

变电站运行过程中往往会出现很多异常问题，在解决变电站故障问题时必须采用集中分析的策略，由专业的技术管理人员用项目分析的方法予以分析机理，制定应对措施。

2.1主变压器故障

变压器是变电站的核心设备，变电站投入使用，变压器的设备质量和运行条件会使其在工作中受到或多或少的影响，出现故障是在所难免的，常见的变压器故障有套管故障、铁芯故障、绕组故障、瓦斯保护故障以及变压器着火故障，其表现各不相同，运行值班人员必须做好排查工作。

①验查由套管积垢，绝缘部分松动受潮，呼吸器中的水分子排除情况和电容芯子出现放电的情况引起的套管故障；

②硅钢片之间的绝缘体磨损造成钢片短路，变压器磁体发热引起的铁芯故障；

③绕组匝间出现短路、散热面积减少造成绝缘部分损坏的绕组故障；

④变压器因内部运行的问题受到损坏，变压器内的油在高压高温作用下燃烧引起的着火故障。

2.2主变压器的保护机制分析

主变压器是变电站的关键所在，围绕主变压器安全保障所实施的措施种类繁多，常见的有主变压器的纵联差动保护、过电流保护、过励磁保护以及瓦斯保护等。

（1）主变压器的纵联差动保护

该种保护通过将主变压器的一次电流和二次电流大小进行集中对比，当达到预设条件时断路器跳闸从而实施后备保护的措施。主变压器两侧的基础电流互感器是该种保护系统的基础设备。循环原理是该保护措施的理论基础，通过流入差动继电器电流为零的项目控制，进行集中的纵差保护。

2.2.2主变压器的过电流保护

该措施的开展借助于主变压器相间短路的后备保护壳，通过对变压器容量设定范围，进行安全保护。通过开展该措施，当设备开始工作时，电压较低，可以达到过电流的要求水平。一旦出现了预设值大小的基础电流值，系统就及时进行保护工作，拉响、警报，然后跳闸断电。

2.2.3主变压器的过励磁保护

变压器内部铁芯或其他金属部件是此过程中的重要元件，通过感知温度的变化实现控制，同时在其他变压器的协调工作下，全方位对设备系统进行安全保护。一旦出现励磁问题时，就会发生跳闸。

3500kV变电站日常维护机制分析

在变电站日常运行中，要时刻进行全面的维护，有助于规避掉一些故障事故，把可能的后续损失降到最低。第一是要做好对变电站中大大小小的重要设备的安全监管，通过多项指标，如油位、油温、基础声响等多个方面开展全面的检测和控制，确保设备运行稳定正常。第二是要重视检测基础变压器承载负荷结构，延长设备使用寿命。第三是要通过检测变压器内部噪音、爆破音等方面的指标变化，采集充分的信息，对于相应开关的启闭进行控制。第四是增加对设备、管道油料跑冒滴漏的检测频率，减少资源浪费。第五是要通过对基础设备内油位上升的合理控制，节约资源使用。另外，还要对变电站内的设备绝缘结构进行实时检测管理，该故障的产生一般是因为设备制造、加工不合格，若由此类情况发生，线圈绕组的运行就被受到破坏。

结束语：

综上所述，500千伏变电站运行维护管理工作非常复杂，对于管理人员的专业素养要求很高，运维单位要坚持实事求是的原则，勇于开拓创新，根据自身实际情况，建立起科学高效的变电站运行维护管理体制、机制，用科学的方法分析设备故障原因、机理，制定防范、解决措施，用制度的手段做好落实，保证各项措施执行到位，充分发挥应有作用，切实保障变电站运行安全稳定。

参考文献：

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[2]段文胜,兰建华,钱力.500kV变电站主变、高抗运行中温控器盲管维护重要性分析[J].电子技术与软件工程.2014(19)

[3]肖俊.浅论变压器运行维护与故障处理[J].低碳世界.2017(26)