变电一次设备故障检测及检修的探讨

变电一次设备故障检测及检修的探讨

姜星龙

国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司 内蒙古通辽 028000

摘要: 变电站一次设备范围广泛，如防雷装置、母线开关、互感设备、变压器等。对一次侧设备进行综合分析，综合衡量性能指标、风险系数和寿命周期。同时，在对一次设备进行检修和维护时，应做好热稳定性、电气和机械状态等维护工作。完成良好的设备维护服务可以最大限度地提高变电站的运行性能，防止外部环境的干扰。

关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法

引言

变电站是电网系统中非常重要的组织和枢纽。本文分析了变电站一次设备运行中存在的问题以及检测和维护的方法，以说明变电站一次设备故障对电力系统造成的负面影响。在变电站中，变电站一次设备是一个非常重要的组成部分。变电站设备良好的工作状态可以有效地提高变电站的电能质量。如果发生故障，不仅会影响变电站的整体运行效率，还会加重企业的经济负担。因此，做好变电站一次设备的日常维护工作具有十分重要的意义。

1 变电一次设备的概述

变电一次设备主要指电力系统中发电、输电、配电的主系统设备，例如变压器、断路器、隔离开关等。一次设备在运行中存在的各类隐患是导致变电站非计划性停电的主要原因之一，易给企业造成重大损失。变电一次设备的状态检修是电力系统中作用最为重要的工作之一，可以较为高效的对电力系统的隐患加以排除。

在科学技术快速发展的影响下，电网智能化的发展迅速，并且智能变电站各类检修技术也随之出现。要将变电站变电一次设备的高效运维管理作用发挥出来，不但需要全面地对智能变电站运行情况稳定的把控，还需要定期对变电一次设备的运行状态进行评价。变电一次设备的检测与检修属于运检管理中的一项重要工作，主要作用是针对一次设备进行全面的监督和管控，并针对设备带电检测发现的故障加以排除，按照规定及要求开展定期的检测维护工作。主要涉及到下列几项工作：首先是全面监测工作，利用最前沿的设备以及专业技术对一次设备的运行工况进行全面监控、分析和观察；其次，故障的分析主要是结合监控工作获得相关信息数据，并且将所有的数据与相关标准及参数进行综合对比分析，这样就可以更加高效准确地对故障进行判断；最后，结合设备实际运行情况编制出切实可行的检修方案，并且对故障问题制定针对性的预防和解决方案，确保设备能够始终维持在稳定的状态。

2变电一次设备的主要故障特点

变压器可监测局部放电、油中溶解气体、铁芯接地电流、电容和套管介质损耗，以及低油断路器的泄漏电流、电容和介质损耗。变电站一次设备能保证电源的接入和分配，实现电压变换、配电和电能保护。在变电站一次设备运行中，如果出现过电压、绝缘老化、缺乏维护、操作不当等问题，可能导致变电站一次设备出现各种问题，严重影响电网运行的质量和效果。随着变电站设备的不断升级，变电站设备呈现出智能化、小型化、密封化的发展方向，这也使得变电站设备的维护变得越来越困难。传统的设备维修方法已经不能满足实际发展的需要。变电站一次设备的故障检修必须采用更加科学、高效的方法，以保证电网的稳定运行。变电站一次设备的主要维护方法包括检测变压器、断路器、金属氧化物避雷器等设备。局部放电检测可用于变压器故障检修。SF₆气体和溶解物可用于检测断路器，判断电路的温度和电阻变化趋势。金属氧化物避雷器可根据漏电情况进行测试。定期对变电站一次设备进行检查，根据积累的经验不断提高整体检查水平。充分利用红外诊断技术检测设备绝缘层的磁性故障。还可以利用各种信息技术确保压力表、温度计和密度继电器的数值记录，从而确保故障诊断的整体水平。

3变电一次设备故障预测及检修方法

3.1变压器检修

变压器可以说是变电系统中较为重要的一个部分，其运行情况往往会对变电站的运行情况造成诸多的影响。在针对变压器故障进行检修的时候，工作人员需要秉承严谨认真的工作态度，对变压器运行过程中需要承担的载荷等各方面情况加以全面地了解，在变压器运行出现各种故障的时候，第一时间加以解决。经过调查分析，导致变压器故障的主要原因是受到外部以及内部故障共同作用所导致的。变压器内部故障通常发生概率较高的是变压器绕组出现短路的问题，在绕组层间和匝间短路时，电流增大，油面增高，变压器内部发出“咕嘟”声，电压不稳定，导致瓦斯保护或差动保护动作，产生阀门喷油现象。变压器铁芯也是故障高发处，当变压器铁芯的接地电流检测数值明显呈上升趋势时，应该加以重视，可以认为主变铁芯存在局部过热故障，通常是由于铁芯或其金属构件有两点以上接地时，接地点间形成了闭合回路。在铁芯的接地电流较高时，此时变压器油色谱分析判断通常为“高温范围的过热性故障”，并同时伴有铁芯对地电阻降低、接地回路产生环流等特征，应急措施一般是在变压器铁芯接地回路串接限流电阻。变压器外部故障主要涉及运行中故障，一般是因为变压器所处外部环境因素而造成的。如果出现上述问题必然会对变压器的运行造成一定的损害，在变压器检修的时候，检修人员务必要对变压器的情况加以全面了解，并且应当对检修工作中可能遇到的问题加以防范。绝缘劣化也是变压器易发的故障，主要为内部局部放电导致，可以借助超声波探头来对变压器放电点进行检测，包括GIS组合电器在内，这些一次设备内部的局部放电会伴随声波发射，利用多个探头组合的阵列检测声源到探头的传播时间，可以有效定位局部放电部位。

3.2隔离开关检修

隔离开关是变电站运行中最常见的一次装置，其出现异常的概率较大。对于这一问题，应当通过下述检测方式进行优化：在发生接触不良问题时做好检修。纵观变电站实际运行的各个阶段，隔离开关常常会发生接触不良现象，直接影响到系统性能。所以，电力公司要综合分析隔离开关产生异常的原因，针对接触故障选用系统性的检修方案，进一步提升对开关材质的重视度，尽量选取连接性能优良的组件，最大程度改善隔离开关性能，减少故障发生频次。隔离开关运行阶段可能会存在局部过热现象，尤其是负荷设备启动后，装置过热问题时有发生。这是由于隔离开关在装设过程中未能对接触面进行精细化处理，且打磨工艺不足。对于上述情况，电力公司要从源头上做好预防工作，尤其是在材料选择过程中，提高审核力度，保证材料质量、型号和相关参数均能达到变电站预期标准。

3.3电流和电压互感器检修

电流、电压互感设备实际运行时因为二次阻抗较低，所以铁芯中出现的励磁电流近乎等于零。但如果电路运行在短路状态时，其二次侧并没有电压系数。这一过程中，一旦电流互感装置过热或产生异响，就需要及时暂停运转，并落实好检修维护。具体来说，出现异常的基本原因是因为保险丝在运行时出现熔断问题。对此可采用下述方式进行处理：第一，技术人员应当针对继保设备和保护组件做好检修工作，判断保护模块是否存在故障，一旦发现异常，就需要及时解决；第二，技术人员还应当分别测定熔断设备的高压、低压参数，保证熔断设备可以运行在额定电压环境中，若熔断器出现异常，需及时查明故障并分析原因。

结束语

将一次变电设备检修工作落实到位，对变电站运行十分关键，直接关系到电力设备是否可以正常工作。期望优化变电站一次设备性能，需要提高技术人员技能素养，创新理念并结合工作实际积累经验，为国内变电站稳定运行奠定稳固基础。

参考文献：

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[3]李慧华.电力系统变电一次设备状态检修策略研究[J].电子技术与软件工程,2019(03):223.