500kV变电站设备运行缺陷

(整期优先)网络出版时间:2021-09-07
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500kV 变电站设备运行缺陷

陈晨 关毅

网辽宁省电力有限公司检修分公司 辽宁沈阳 110000

摘要:由于500kV变电站电压等级较高,一旦出现事故很容易造成重大经济损失或人员伤亡,因此在变电站运维管理过程中需全面重视。本文将对500kV变电站设备运行缺陷及解决缺陷的措施进行探讨,希望本文探讨的内容能从根本上提升500kV变电站设备运行的安全效益和经济效益。

关键词:500kV变电站;设备运行缺陷;措施


1 500kV变电站设备运行缺陷

1.1变压器故障

在500kV变电站设备运行中,最为常见的问题便是变压器出现故障。其主要可以分为内部故障和外部故障两种。首先说明内部故障,主要是指发生在变压器油箱内的故障,比较常见的为变压器分接开关和绕组。变压器内部设备的稳定性决定了500kV变压器能否正常运行。500kV变压器外部故障通常为变压器油箱套管及其引出线上所出现的故障,变压器外部设备是否发生损坏主要取决于其热稳定性。对于变压器故障处理的及时性,会影响整个电网能够高效运行。

1.2电容器故障

电容器作为无功补偿装置,其作用是提高变电在各个不同时间段内的功率因素,起到控制母线电压,使其保持在规定的电压范围内,起到节约电能的作用。500kV变电站中装设有并联电容器组和串联抗电器组,并联电容器组的主要作用主要有以下几点:(1)补偿500kV电网正常运行和事故情况下不发生功率缺额的情况;(2)补偿主变压器的无功损耗;(3)向220kV电网输送部分无功功率,但在一般情况下,500kV变电站中的电容器组所给予的无功补偿不可超过主变压器容量的30%,以避免出现其他的故障。

1.3监控系统的缺陷

在500kV变电站设备运行中监控系统比较严重的缺陷,就是误发信问题,主要是误发跳闸信。虽然说次数并不算多,但是还存在一定发生频次的。而具体的原因,也无法做到准确分析。只能根据实践经验进行推断分析,可能是与不同厂家设备之间通信接口处理不好,或者是电磁兼容引起的干扰等原因造成的。其在运行维护过程中以及施工过程中等人为因素造成的缺陷占据一定比重。这就需要工作人员在操作过程中要根据操作规则严格执行,从而有效防止人为原因损伤或者是破坏变电站设备。


2解决500kV变电站设备运行缺陷的措施

2.1缺陷分类处理

在500kV变电站设备运维管理过程中应根据缺陷情况做好对应故障诊断和处理,即:(1)变电设备缺陷处理时应对老化设备进行及时更换,尤其是变压器性能评估中,应结合使用年限、运行环境、测试结果等综合评价变压器安全性能。一旦出现安全隐患应及时进行修复或更换,避免变压器引起的严重变电事故。(2)开关设备缺陷处理时应重点检查继电器、断路器等重要装置运行状态,对其性能进行测试,包括电气性能、机械性能、控制效果等;分析开关运行的稳定系数,检查线路积尘状况、零部件老化情况等,及时进行清理和更换;对比运行需求及开关系数,确定其是否满足需求,不达标的自动化开关应及时更换。(3)辅助设备缺陷处理时则要逐一检查装置安全性能,测试其保护效果。如避雷装置要定期检查性能效果,确定线路是否接地良好;干燥装置应选用合理干燥形式,定期更换内部干燥剂;清理线路防护装置上的积尘、油污等,定期检查并更换绝缘防护套。

2.2智能监测管理

500kV变电站设备缺陷处理过程中应从智能监测平台出发,做好缺陷检测和实时处理。要利用实时运行数据分析和历史数据,分析设备是否存在异常,快速查找设备缺陷并有效防范。一般基于缺陷检测的智能监测平台包括系统层、数据传输层和服务层三部分(图1)。其中,服务层主要完成数据采集和运维信息反馈;数据传输层主要负责运行状态数据传输;系统层对比状态数据、设备数据、历史数据等,分析是否存在异常并形成可视化运行图像,为管理人员决策提供参考。

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图1 500kV变电站设备智能监测平台

2.3定期巡检防控

500kV变电站设备运行缺陷处理时应从日常巡检和每月大检两部分出发,有计划、有针对的开展检查和处理,其具体包括:(1)每日巡检。对500kV变电站关键设备进行检查,如断路器、互感器、控制开关等,针对容易出现问题的装置或元件实施相应检测,从而全面提升500kV变电站设备管理成效。(2)每月大检。在500kV变电站设备运行需求基础上形成全面检查,如线路检查、一次设备检查、二次设备检查等,按照500kV及主变压器、220kV设备、35kV设备、站用变压器及直流接地系统逐次开展全面巡检和性能测试,确定500kV变电站设备是否存在安全隐患并及时处理。

2.4不断提高相关人员的专业素质

要想准确从温度、油质、声音等方面进行正确判断,需要的便是高素质的、专业的人才。否则一切将成为空谈,因为在运行中谁也无法预料可能发生的问题。而一旦发生突发情况时,高素质专业人才能够及时发现问题解决问题,将损失降到最低。要知道任何设备的运行不可能是完美的,一定存在着其所无法避免的缺陷,所以说,此时需要的便是极为机动灵活的人才储备,能够根据突发状况及时做出最为准确的判断,采取相应措施。扎实的基础知识以及灵活应变能力,能够在出现问题的时候进行准确故障判断,采用有针对性的措施,从而提高问题解决的高效性。同时在某一种程度上来说,高素质的专业人才,在设备运行过程中能够进行正确操作,这对于设备的维护也是极为有效的,其可以减少不必要故障出现的频次。

2.5定期检查变压设备油质

通常500kV变压设备正常运行产生的油质为微黄透明状态,并且油质表面在温度标准范围内。检查油质和所处位置,可以分析出变压设备运行情况。在500kV变压设备运行过程中定期检查油质变化情况,有助于及时发现设备运行问题,并制定相应解决措施,将设备故障和损失控制到最少范围。当出现油面过低问题时,需要对变压设备漏油情况进行检查;当油面过高时,则需要对制冷装置使用情况进行检查。总而言之,500kV变电站中变压设备运行产出油质可以准确反映出设备运行情况和状态,所以变电站工作人员要严格规范自身工作行为,仔细认真检查设备各环节情况,确保检测数据准确性和可靠性。


3结束语

500kV变电站设备运行缺陷类型较为复杂,可根据严重程度划分为不同等级。在运维管理过程中需结合上述缺陷类型和严重程度做好分类处理,有针对性的进行设备性能维护,消除风险隐患。与此同时,还要在智能监测平台基础上做好重点设备的实时化监管,配合定期巡检发现500kV变电站设备运行中的隐蔽风险,防患于未然。


参考文献

[1]申晓杰,廖华,袁卫义.500kV变电站集中监控模式的指挥策略及系统设计[J].科学技术与工程,2020(7):2740-2748.

[2]许嘉程.500kV变电站的故障处理及其运维分析[J].电子测试,2020(20):110-111.

[3]刘宇.探讨500kV变电站变电运行中的故障分析和处理技巧[J].电力设备管理,2020(12):31-32,59.