变电一次设备故障预测及检修方法探讨马庆君

变电一次设备故障预测及检修方法探讨马庆君

马庆君

（内蒙古超高压供电局内蒙古呼和浩特市010080）

摘要：随着经济与社会的快速发展，人们的生活水平不断的提高，人们对电能的需求量不断的增加。但是，在供电的过程中，经常会出现临时性和非计划性停电的状况，其中大部分原因是由于变电一次设备故障引起的。因为，为了保证电能供应的稳定性和可靠性，应该及时、准确的预测变电一次设备故障，然后采取相应的检测方法，对变电一次设备进行预防性检修，以此保证能够为电力用户提供更加稳定、可靠的电能。本文就变电一次设备故障预测及检修方法进行分析探讨。

关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法

近年来，国内的变电设备开始表现出高电压、大容量的发展趋势，人民群众的生产生活对于供电可靠性的要求也在不断提升，极大限制了变电站停电作业的适用范围与持续时间。与此同时，随着变电设备智能化、微型化、密封化的不断实现，现场解体检查的实施难度也较以往有了大幅度的提升。所以为了保证电网的安全、稳定、经济的运行，就必须形成一套科学、合理的故障预测及检测方法。下面我们就对变电一次主要设备故障预测与检测的方法和技术进行分析与讨论。

1变电一次设备故障的特点

变电一次设备是变电站系统中，电源的接入、分配、变压、配电、电能保护与输出的设备。变电站一次设备是变电站功能实现的核心和基础，由于操作、负载量等因素的影响，变电一次设备会受到一定的影响，变电一次设备的稳定运行将直接对变电站的稳定性产生影响。变电一次设备如果出现故障将会对电能的质量产生影响，甚至引发安全事故。近年来，变电设备的更变速度逐渐加快，智能化发展趋势逐渐增强，已有的设备检修方法已经无法满足实际需要，因此需要采用科学的变电站一次设备检修方法，实现变电站一次设备的安全、稳定运行。

2变电一次设备故障预测及检修方法

2.1常用方法

对变电一次设备进行故障预测与检修，主要目标对象为变压器、断路器以及避雷器等，利用专业检测设备与诊断系统，结合设备运行状态，确定可能存在的故障类型，然后采取措施进行优化处理。例如利用局部放电、铁心接地电流、色谱、套管介质损耗等方法进行故障预测；断路器则可以利用对SF6气体的监测与分析，以及测量导电回路温度变化等进行故障预测；避雷器则可以选择通过介质损耗、电容值以及泄露电流等信息的分析来进行故障预测。

2.2红外诊断

作为非接触性的诊断技术，红外诊断能更准确地检测出变电设备出现的故障且精准率高，可以检查设备接触不良、设备绝缘层，并能检验出极小的温差。方便操作，不受限制，在设备运营的时候就可以通过检查外表温度进行排查故障，为开展变电设备的检查提供了便利的方法。但在使用过程中要注意一些由于红外检测是带电装备所带来的必须点，避免光线的照射，晴天时避免阳光，室内或者夜晚避免灯光；检测电流导致热度的设备时，最好在高负荷运行下进行检测，来达到根本上的判断。

2.3日常监测

对变电一次设备故障预测也不是一朝一夕的事，要进行长期的预测检验和分析，以提高运行的安全稳定性，降低普遍事故发生率。定期对所有设备进行检查，应用带电检测，红外线检测等方法进行检验。还可以针对变电设施的断路器变压器进行安装压力表、密度继电器和温度表表等检测调停系统，来对变电设施运行的系统设备进行监测，较少因超载、电压过高的问题带来的故障。

3变电一次设备故障预测及检修方法

3.1变压器的故障预测及检测方法

变压器是变电站中最重要的一次设备，变压器的运行质量对变电站的运行质量，变压器的故障主要包括两种：其一为外部故障，该种故障指的是发生在引出线位置、变压器油箱外绝缘套管位置的故障，主要包括绝缘套管的接地短路故障以及引出线的相间故障等；其二为内部故障，该中故障通常发生在变压器油箱的内部，主要包括各相绕组的相间短路故障、绕组线匝的匝间短路故障以及引出线接地故障等。变压器的故障预测及检测方法主要包括以下几个方面：其一，采用有载调压变压器分接开关对有载分接开关进行检测，检测其机械性以及电气性是否出现异常；其二，利用变压器局部放电检测技术，能够准确的诊断出变压器内部是否存在局部故障；其三，通过测量绕组变形能够准确的检测出变压器绕组是否发生匝间短路、扭曲、位移等变化；其四，通过测量变压器油箱中的微水含量，避免变压器油绝缘强度受到影响；其五，通过分析绝缘油中绝缘气体色谱，能够准确的检测出变压器的内部是否存在局部故障；其六，通过采用电气试验方法检测变压器的介质损耗、交流耐压、变比、绕组直流电阻、绝缘电阻，以此检测变压器是否存在内部故障；其七，通过人眼观察瓦斯继电器、温度表、油位表等仪器，再通过其他感官判断变压器是否存在异常振动、过热、异常声音、异常气味等通常热故障被分为轻度过热（温度小于145℃）、低温过热（温度在145℃-280℃）、中温过热（温度在280℃-680℃）、高温过热（温度通常为超过680°）。

3.2断路器的故障预测及检测方法

断路器是在电网运行过程中，根据实际需求支配电力设备或线路投入或退出运行的部件，或可通过将出现故障的线路或设备从电网中快速切除，来保护电网运行和控制稳定的设备。因此，也是正常运行电力系统中最重要的保护和控制设备，断路器的工作好坏直接关系到电力系统的安全、稳定运行。断路器出现的问题的原因主要有其绝缘材料的问题，如材料选择不当，使用一段时间后发生的老化现象，内部发生的回路或系统故障等。

针对断路器发生故障的原因，我们主要采取的预测检测方法有：开展局部放电监测；定期测量开关部位电磁铁或接触器端子上的最低动作电压；测试主回路导电电阻；对真空断路器进行分合闸耐压试验；检测各部位是否存在接触不良现象等。

3.3金属氧化物避雷器的故障预测及检测方法

金属氧化物避雷器在电力系统中存在巨大作用，其主要作用就是通过限制由线路传导的雷电过电压，或因为操作引起的内部过电压，来保护电力设备的安全。因此，金属氧化避雷器是电力系统安全运行的重要保护设备，在电力系统中得到了广泛应用。但是，也正是由于避雷器的重要性，使得人们对其的要求也更加苛刻。金属氧化避雷器纵然其与碳化硅避雷器相比，具有更好的性能和特点，但也同样存在许多缺点，如易被腐蚀而发生损坏；阀片老化等原因使避雷器在工作过程中被热击穿甚至出现爆炸；绝缘性能不良引起泄漏电流，引起绝缘击穿或爆炸；天气变化引起的避雷器内外电位分布不同，引起避金属氧化雷器径向局部出现不正常放电现象，导致避雷器损坏。

针对这些故障原因，其重要的防治方法有：检查阀片是否发生老化；检查其阀片是否受潮；定期进行绝缘电阻测试，避免内部受潮；及通过在线监测装置，对避雷器进行检测，保证金属氧化物避雷器的正常运行。

结束语：

对变电设备进行有效地检查和及时排查故障，可以有效地确保运营的效率，一旦变电设备因为事故运营终止，必定会造成经济损失，所以还可以降低经济风险。而对于变电设施以及变电一次设备的风险预测，还需要不断的完善，这就需要相关的工作人员认真观察及时总结，把所学知识和实践相结合，做到合理有效的规避风险。

参考文献：

[1]变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].赖炳华.黑龙江科技信息，2015（15）

[2]变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].杨文惠，高宇霞.科技创新与应用，2016（12）

[3]变电一次设备故障预测及检修方法[J].凌建育.中国新技术新产品.2017（20）

[4]变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].苗茹.科技传播，2014，11