500kV变电站运行及维护技术探究卞楠

500kV变电站运行及维护技术探究卞楠

卞楠李世民

(国网安徽省电力公司检修公司安徽230000)

摘要：500kV变电站的日常运行、维护、管理工作是个大工程，涉及到多学科、多领域知识，对管理人员的知识水平、管理经验都要求很高。变电站的生产运维单位要做好对变电站的实时监控，从实际情况出发，开展技术创新，形成完善的、科学的、合理的、有效的运行和维护机制，依据科学理论，形成专业团队研究所有故障的产生原因、形成机理，并预先制定好相应的完善的防范、解决方案，保证好变电站的运行安全稳定。本文主要对生产生活中主要接触到的500kV变电站的运行和管理进行优化，这是电力发展中急需解决的重要问题。

关键词：500kV；变电站；运行；维护

进入二十一世纪以来，国家的经济水平不断提升，各项社会事业都蒸蒸日上，各行各业的发展迅速，人民生活水平不断提高，同时使得对电力的需求不断提升，因此要加快建设电力事业。我国电力事业各项工作中最重要的就是要建设好变电站。从目前情况来看，500kV变电站的数量最多，占比最大，在全国各地都得到了广泛的推广使用，为我国电力输送做出了巨大贡献。500kV变电站具有容量大的特点，多进行高压直流电的输送，供应了我国输配电网中电力。

1国内500kV变电站的特点

我国作为经济高速发展的发展中国家，在一系列技术创新中，根据我国国情，形成了符合我国特色的高压电输送技术，但是，我国的500kV变电站运行管理与美国欧洲等发达国家相比，还有很大的差距，我国在变电站的管理模式中，主要采用了调度、运行和维护三个部分组成的管理模式，而欧美国家的管理模式主要分为调度和维护两个方面。另外，由于我国地广人稀，各地区的人口分布不同，各地区的地理环境也有很大的差异，因此，国内的变电站在地理位置的分布上相对复杂，这也就导致操作的复杂程度大，对操作人员的能力要求更高。因此，我国需要继续加大变电运行新技术新工艺的研发，要进一步提升工作人员素质，确保500kV变电站的正常、稳定、安全和可靠的运营，为经济的发展和人们的生活提供切实安全的保障。

2500kV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。

3500kV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。

3.1主变压器的故障分析

根据统计数据来看，我国500kV变电站主变压器面对的主要故障问题在于油箱内部、外部。特别是内部故障，涉及到了单相绕组单线接地、多组绕组间的短路情况，单相绕组间的匝间短路情况等。对于外部故障，一般出现了引出线的相间短路、基础绝缘套管的间断性闪烁、引出线单相接地短路等等。

3.2主变压器的保护机制分析

主变压器在遭到破坏时，一定要及时检修。针对主变压器的各类故障问题，可以采取下面的方法，包括对纵联差动、过电流、过励磁以及瓦斯等方面的保护措施。

3.2.1主变压器的纵联差动保护

该措施是基于判断主变压器的一次电流与二次电流的相对数值大小，确定一个可使断路器跳闸的阈值，一旦发生跳闸时，就立即开展有效的后备保护的措施方案。基础电流互感器是此过程中重要的原件，它借助于位于主变压器的两端，可以实现对系统的有效保护。当流入差动继电器电流为零时，开展集中式的纵差保护措施，进行控制。

3.2.2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。

3.2.3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。

4500kV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。

5结语

电力系统的稳定运行，为国民经济的发展提供动力、为各类社会事业的开展提供能量，为国防安全提供保障。对电力的需求受到日益增长的国民经济水平的影响。变电站是电网当中的重要一环，保证了电力系统的稳定运转和国民经济的稳速发展。我国电网系统不仅规模巨大，同时种类繁多、数量激增。特别是500kV变电站已经得到了推广使用。因此，在日常工作中，电力企业的工作重点就是要保证好500kV变电站的运行和生产。变电站的工作持续时段长，工作状况不可预料，因此要求电站具有完善的工作运行体制，高超的技术水平等。

参考文献：

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