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

潘永康

中国南方电网云南电网有限责任公司曲靖供电局变电修试所 云南省曲靖市 655000

摘要：随着信息技术的快速发展，变电站一次设备面向智能化、自动化方向发展，但也带来了较多的运行安全问题，为相关用电企业带来不利影响。作为供电网络的重要枢纽，变电站内部一次设备在供电网络运行中占据十分重要的地位。相关工作人员应充分了解故障发生原因，及时采取措施，以免造成严重后果。

关键词：变电；一次设备；故障检测；检修

一、变电一次设备的概述

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。

二、变电一次设备故障检测的常用手段

（一）借助一次设备上的辅助仪表进行检测

对于现行标准，很多时候，变电站设备都会配备各种独特的辅助仪表，如调压器和一些变电站开关柜都配备了专用的油温表、压力表等。在快速维修过程中，此类辅助仪表还可以帮助相关维修人员在仪表的帮助下进行故障排除。然而，从整体内容来看，这些辅助仪器所能显示的内容仍然相对有限，只能在设备检测过程中发现最低、最简单的问题。整个变电站一次设备的故障很难彻底检测和排除。因此，研究人员应在基础研究工作的基础上，对一次设备上的辅助仪器进行管理探讨。

（二）通过现场和在线监测设备进行预测

目前，随着我国电力系统规模的不断扩大，智能设备越来越先进，故障预测的准确性也在提高。目前，最常用的故障预测方法是借助带电设备对变电站一次设备进行预测。这种预测是不规则的、断断续续的。此外，还可以借助先进的监控系统对其进行监控。然而，应注意的是，监测设备的使用寿命需要大于被监测变电站一次设备的使用寿命。监控点必须是易于发生故障的状态值。例如，在电流监测过程中，只需使用避雷器即可获得泄漏电流值。可采用两种方法，一种是便携式设备预测技术，另一种是主控室集中监控技术。

（三）红外探测

红外检测作为一种非接触式诊断技术，在实际应用过程中也具有相当好的检测效率和检测价值。结合具体的检测开发，可以帮助实际检测人员有效地检测出超过0.01℃的温差，以及检测过程中单位毫米目标温度场的整体变化特征。目前，相关技术对整体操作技能有了新的认识。在日常使用过程中，它们也将根据实际使用目标广泛应用于整个电力系统的故障预测过程。这可以显著提高电力设备的运行可靠性，有效总结相关电力设备的运行状态。红外诊断技术的总体原理并不太复杂。它可以通过设备表面的加热规律和表面温度场的变化来保持设备的正常运行，并确定整个温升的特性。这样，如果设备发现一些故障问题，相关研究人员也可以根据自己的研究状况，及时分析运行热极限和温度特性。比较正常运行条件下的维修效果，以确定合适的故障位置。采用红外检测技术进行检测时，要求被检测设备处于带电运行状态，以避免实际中障碍变电站设备的相关影响过程。

三、变电一次设备的常见故障检修方式

（一）高压开关设备运行故障与解决措施

接触卡顿、接触不良等均会导致隔离开关故障问题，当变电站运行期间，触头臂与接头接触不良时，接触面温度会迅速升高，很可能会引发合闸受阻、隔离开关故障等问题。同时，施工人员安装水平低或隔离开关自身质量问题也会导致开关故障，而声音异常、拒动、误动以及跳闸等均属于断路器故障的常见原因。

对于上述故障，当工作人员发现变压器隔离开关出现卡顿或接触不良时，应检查隔离开关内部锈蚀情况，清理腐蚀生锈部位，并辅助增加必要的润滑防护设置，避免再次生锈。同时，还应根据隔离开关安装标准检查隔离开关安装工艺是否符合要求，测定隔离开关各个部件的稳定性。断路器故障涉及较多因素，工作人员应根据实际情况测定确定类型，及时排除。断路器拒动与误动均属于故障发生原因，其中拒动指的是需要合闸或跳闸时发出信号，电压不稳定、熔丝接触不良以及安装不合理等均会导致拒动问题，而误动则指的是自行完成分闸与跳闸动作，接线老化、绝缘皮坏损以及导线安装不合理等导致误动故障。针对此，工作人员应谨慎选择断路器类型，优选冲击电压不动作以及延迟型断路器。

（二）断路器

在整个电力系统之中，断路器故障发生的概率相对较高，最为突出的故障是断路器拒动。导致拒动故障主要是机械与电气故障两方面。若跳闸回路检查正常，一般是发生了机械故障，机械故障主要为传动操作系统故障，例如机构卡涩或传动连杆松动。当跳闸回路电源电压过低也会导致断路器拒动。高压断路器拒动的首要原因是电气控制与辅助回路发生了故障，例如分合闸线圈烧毁导致拒动发生。为预防断路器拒动，主要防范措施有以下几种：一是利用预防性试验检修期间，进行低电压分合检测，同时对机构全面检查。当断路器开断故障电流后，主要检查分合闸线圈位置是否正常、是否有烧毁迹象，以防断路器下次拒动；二是使用独立的出口回路分别启动主、副双跳闸线圈提高断路器动作可靠性；三是采用失灵保护用来保护主变等重要设备。如果不能严格按照规定标准来对设备进行操作，那么也会给整个电力系统的运行埋下诸多的危险隐患。要彻底解决断路器中所存在的问题，还需要对导致问题的根源进行综合分析和判断。检修人员需要对变电系统中所涉及到的故障问题进行全面排查，并对变电系统的断路器进行检测。变电一次设备断路器都会设置自动保护系统，在出现系统故障的时候，保护系统启动断路器动作出口，在断路器分合的时候，往往会因为信号的延时或者是传递效果较差而造成设备不能正常运作，这个时候检修人员可以结合各方面实际情况分析。针对高压开关柜，由于断路器在柜体内部，可以考虑加装温度感应装置对运行中的断路器进行隐患监测，如果发现运行中的断路器温升过高，此时运行人员可采取减小负荷的措施，温升如果继续增高，在允许停电的情况下，应使断路器退出运行，采取安全措施后，对其接触部位进行检查和处理。

（三）电压电流互感器的故障

电压电流互感器作为一种变压器，其能将促使电压从高到底，电流从大到小，其属于一种特殊的变压器。互感器如果产生了故障，则会影响电力系统计量的合理性以及保护装置动作的稳定性。而且电压电流互感器的故障包括了过热冒烟、警告声、表计指示不正常、漏油等。

举个例子，电压互感器产生了冒烟以及着火的现象。还没有冒烟时，一次侧熔断器未熔断，然而二次侧熔丝则进行了熔断，所以其属于二次绕组相间短路导致的故障。工作人员这样进行处理:在二次绕组冒烟，但未导致一次绝缘产生故障时，及时退出自动装置、而且拆掉二次侧熔断器。打开一次侧重隔离开关，使电压互感器不再运行。

四、结论

随着科学技术的快速发展，变电站一次设备在整个供电系统中的作用变得越来越重要，种类与设备部件也不断增多，运行期间故障发生概率明显增大。对此，相关工作人员应定期做好检测工作，及时发现并有效解决，严格根据流程进行安装，从而由根本上保证电力传输系统的正常运行。

参考文献：

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[2]杨文惠,高宇霞.变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].科技创新与应用,2019(12):181.

[3]张北财.变电一次主要设备的故障检测及检测方法分析[J].数字通信世界,2019(2):204.