变电一次设备故障预测及检修方法分析

变电一次设备故障预测及检修方法分析

孙璐  张素君

内蒙古电力（集团）有限责任公司呼和浩特供电分公司, 内蒙古 呼和浩特010010

摘要：在变电系统当中，一次设备主要指的是主回路内部直接处理输电电能的相关设备，其运行过程通常具有高电压、大电流的特征，其中包括变压器、断路器、隔离开关等等。技术人员应当明确变电一次设备运行故障的预测与检修方法，从而及时对设备故障进行处理，减少设备故障造成的损失，保障变电系统运行的安全稳定。

关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法

1变电一次设备故障类别

变电一次设备在运行中出现的故障呈现多元化，因此，在完成对一次设备故障的预测后，可以根据预测结果，划分设备故障类别。不同类型故障的响应方式不同，要划分故障类别，应对预测的故障结果进行量化。定义预测设备故障发生概率为A，可以根据A的取值描述故障表现形式。定义A的取值在1～10，当A的取值在1～3时，设备的故障形式较单一，即故障对变电站的影响程序相对较低。此时，可以将一次设备的故障类别划分为绝缘故障、接线故障、启闭故障与接触故障。当A的取值在4～7时，设备已经存在较为明显的故障，可以将此种状态下的变电设备故障划分为磨损故障、老化故障等。当A的取值在7～10时，设备已经出现了较为严重的故障，对故障类别的划分需要技术方进一步检验确定。可能出现的故障包括短路故障、腐蚀故障等大型故障，需要变电站现场值班人员或技术人员及时采取有效的措施进行一次设备运行故障的精细化检查。

2变电一次设备的故障预测方法

（1）在线检测技术。为了能够更加准确的预测变电一次设备在运行时候存在的故障问题，对于电力供电系统中，则需要对在线监测技术进行合理的应用，这样能够及时获得设备在运行过程中存在的故障数据情况，通过将其智能监测设备和传感器，根据规范要求合理的集成到设备输出端，结合变电站的实际运行需要，将其监测设备和变压器及断路器等设备进行相互的连接，并且通过智能监测和反馈装置的应用，对一次设备在运行时的数据内容进行及时收集。在运行时的监测数据内容，为了能够保证数据满足设备故障在预测方面的实际需要，在上述设计的基础上，需要在一次设备的终端位置上合理的安装IED电子设备，并且通过采取主站和子站等方式，对其监测现场进行综合布置，同时还要将监测终端获取到的设备运行信息内容，及时反馈到与其连接到计算机的设备中，结合数据存储要求，将其数据能够直接录入到设备信息库中进行合理存储。（2）不确定性理论的故障预测。通过对变电一次设备的实际运行信息进行获取后，需要对云推理的算法进行及时引进，通过对获得的数据进行集中处理，结合不确定规则要求，科学的预测设备存在的故障问题，通过设定相关的参数来表示设备在运行中的隶属度和健康指数，通过关联参数来进行分析，对设备目前的情况下出现的概率情况进行明确，在这个过程中，需要对设备的使用年限数据和使用健康指数等参数实现及时获取，在此基础上建立起一次设备运行关联云模型，结合在线监测的技术，及时获得设备的运行数据情况，科学的分析设备运行故障。

3变电一次设备故障预测及检修方法分析

3.1变压器故障预测及检修

在变电线路当中，变压器主要起到了改变交流电压的作用，是变电系统内部的核心，一般可分为电力变压器、配电变压器、干式变压器、非晶合金变压器以及卷铁心变压器等几种不同类别，一旦变压器出现故障，会导致变电线路内部电力调整与转换功能出现失灵，影响电力的正常传输与供应。其故障主要包括铁心故障、套管故障、分接开关故障、绕组故障、温度异常以及绝缘损坏等几种。在针对变压器故障进行检修之前，技术团队应通过多种方式针对故障的诱发成因进行分析和定位。首先，应针对变电线路当中变压器的运行声音进行辨识与分析，一些变压器在运行过程中，可能会出现清脆的“叮当”声，这可能表明变压器内部出现元件松动现象，而当变压器运行过程中出现沸水声，可能表明其绕组出现故障，当变压器出现低沉的“嗡嗡”声时，则可将故障定位为超载引起。与此同时，变压器运行过程当中的表面温度变化以及元件脏污等表现也同样能够为检修技术团队提供相应的故障分析依据。此外，在针对变电线路变压器进行检修的过程中，技术团队还可针对性采用超声探测的技术手段对故障进行定位分析，明确故障表现属于放电故障、机械故障或解除故障，同时按照分析结论给出相应的处置方案，使变压器的运行状态更加稳定可靠。

3.2断路器故障预测及检修

在变电系统中，断路器的故障出现概率相对比较高，较为突出的故障问题便是断路器拒动，导致拒动故障是机械和电气故障方面，如果跳闸回路的检查是正常的，通常情况下会出现机械故障问题，机械故障主要就是为动操作系统出现故障，在跳闸回路电源电压较低的情况下，也会出现断路器拒动，然而高压断路器拒动的主要原因是由于电气控制和辅助回路出现故障问题，为了有效预防断路器出现拒动，其防范措施如下所示：（1）对预防性试验检修进行合理的应用，从而进行低压粉盒检测工作，对其结构做出详细的检查。在断路器开断故障电流出现后，要对分合闸线圈位置是否正常进行检查，使其能够防止断路器出现拒动问题。（2）要选择使用独立的出口回路，分别启动主和副双跳闸线圈，对其断路器动作的可靠性进行提高。（3）需要采取失灵保护的方式，保证主变等较为重要的设备。如果没有严格根据规定标准对其设备进行操作，也会对电力系统的稳定运行带来严重隐患。因此要想对其断路器中的问题进行彻底解决，必须要对问题的根源做出详细分析，工作人员对其问题进行全面检查，对其断路器进行检测，进而为后续工作的顺利开展奠定出良好的基础。例如工作人员在对这种故障问题进行处理的过程中，需要详细的检查电源进线断路器，进而采取合理的保护措施，如果发现断路器出现跳闸线圈，那么气体的跳闸线圈没有损坏。

3.3隔离开关故障预测及检修

针对隔离开关故障，检修人员可以根据实际情况采取有针对性的检修方式，提高检修的科学性和合理性。在进行隔离开关检修工作时，可以从以下几个方面入手，（1）对隔离开关中的回路导电电阻进行严格检测，查看电阻值是否在规定标准范围内，还需要仔细检查接触面的脏污情况、磨损情况、碳化情况。（2）需要对开关耐压情况进行严格测试，测试过程中，需要对接口位置的真空灭弧室进行仔细观察，查看其是否出现飞弧现象。（3）查看隔离开关线路是否出现老化现象，或者短路、断路情况，一旦隔离开关出现问题就需要及时更换。（4）需要对隔离开关进行温度检测，可以使用红外测温法，通过红外图谱的变化对温度进行实时监控。当然，变电站涉及很多设备，实际的设备巡检难度会大大增加，为了降低巡检工作量，一般会将温度监测系统安装在变电站中，对刀闸接头的合位情况、发热温度进行实时监测，在检修过程中，检修人员也可以直接检查监测装置中的监测数据，为检修工作提供便利。

4结束语

对于变电一次设备而言，在电力行业发展的过程中存在较为重要的作用和意义，因此对于相关工作人员来说，必须要对其设备检测和维修工作引起足够重视，如果一次设备出现故障问题，那么将会导致其整个电力系统的运行效率受到影响，并且故障问题的出现也会导致企业的负担出现加剧，因此在实际工作中，必须要保证变电一次设备能够更加稳定运行，加强预测及检修工作，提高其整体的水平，从而保证电力系统更加安全、稳定地运行。

参考文献

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