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技術文章

淺析變電所常見故障與應對措施

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淮亞利

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801
     【摘要】在廣大農村地區和城市郊區,電力網絡對電流調 節、電能的分配以及信息的交換都離不開變電所,變電所的電 力設備復雜、受自然環境影響程度高以及操作和管理人員水 平相對較低,因此容易出現變電所設備故障問題,變電所的故 障對電能供應和電力系統穩定有著直接的影響,同時也會對農村和農發展產生制約作用。
      【關鍵詞】 無人值守;10KV;變電所
一、變電所常見故障
1變電所電壓互感器故障
電壓互感器是變電所的關鍵設備,故障有: 電壓互感器一 次側或二次側的保險連續熔斷兩次或兩次以上; 電壓互感器 溫度積累導致黑煙和焦臭氣味的釋放; 電壓互感器內部有放 電聲; 電壓互感器引線與外殼之間有火花放電; 電壓互感器外 殼嚴重漏油。
2 變電所直流系統接地故障
變電所直流系統是保護性系統,直流系統接地是規定的 安全保護措施,系統接地的故障容易導致直流系統失靈,輕則 會導致變電所直流系統的功能受損,重則會導致火災的發生 或者短路,給變電所的安全和穩定造成不良影響。
3 變電所母線故障
變電所母線故障是危害性很大的故障,對變電所的功能 和安全造成嚴重的影響。變電所母線故障嚴重時會導致整個 變電所停電,引發電力事故。
4 變電所電容器故障
變電所電容器故障主要表現為電容器套管破裂,發生閃 絡現象; 電容器外殼膨脹; 電容器內部聲音異常; 電容器被擊 穿; 電容器外殼溫升高于 55 ℃ ; 電容器漏油。
5 變電所斷路器故障
變電所斷路器故障會導致遠方操作斷路器時拒絕合閘, 導致變電所斷路器故障的原因很多,在排查過程中會延遲事 故的處理時間,有時由于排查不徹底甚至會使事故擴大,是危 害性較大的故障。
二、變電所常見故障的處理措施
1 變電所電壓互感器故障的處理措施
首先,在拉開電壓互感器隔離開關后檢查電壓互感器外 部,同時檢查二次保險是否熔斷。其次,如果出現檢修完畢合 上隔離開關后保險又熔斷的情況,則應再次拉開電壓互感器 隔離開關進行詳細復檢,并將情況進行上報,最后,當電壓互 感器二次保險熔斷時,應該做好檢查工作,在處理好故障后方 可投入使用。
2 變電所直流系統接地故障的處理措施
首先,要檢查直流系統是哪一極接地,并分析其接地的性 質,判斷其發生原因; 其次,事故照明、信號回路、充電回路、戶 外合閘回路、戶內合閘回路、載波備用電源控制回路等順序進 行事故排查。最后,凡是能將直流系統分割成兩部分運行的 應盡量分開。
3 變電所母線故障的處理措施
一般先檢查母線,只有在消除故障后才能送電,判明故障 元件,在重合閘失敗后,應立即倒換至備用母線供電。
4 變電所電容器故障的處理措施
首先,當電容器爆炸著火時,就立即斷開電源,并用砂子 和干式滅火器滅火; 其次,當電容器的保險熔斷時,應立刻切 斷電源對電容器進行放電,進行外部和內部檢查; 最后,電容 器出現斷路跳閘時,先對電容器放電三分鐘,再檢查斷路器電 流互感器電力電纜及電容器外部等。
5 變電所斷路器故障的處理措施
檢查操作電源的電壓值,當操作把手置于合閘位置時,綠 燈閃光,合閘紅燈不亮表計無指示; 喇叭響,斷路器機械位置 指示器仍指在分閘位置,則可斷路器未合上這可能是合閘時 間短引起,此時可再試合一次; 也可能是操作回路內故障或操 作機構卡住,此時應做出如下處理: 一是操作回路內故障。如 果操作把手置于合閘位置而信號燈的指示不發生變化,此時 可能是由于控制開關接點、斷路器輔助接點或合閘接觸器接 點接觸不好,中間繼電器接點熔焊而燒壞合閘線圈,同期開關 未投入等造成的,待消除設備缺陷后,再行合閘。二是操作機 構卡住。如果控制開關和合閘線圈動作均良好,而斷路器呈 跳躍現象,此時操作電壓正常,這種現象說明操作機構有故 障,例如操作機構機械部分不靈活或調整不準確、掛鉤脫扣 等,則應將操作機構修好或調整后,再行合閘。
三、安科瑞變電所電力運維云平臺介紹
1云平臺架構
我司的運維平臺綜合運用綜合保護裝置、多功能電力儀表、母排及線纜測溫裝置、變壓器溫控儀、視頻攝像頭、水浸煙霧、溫濕度、門磁等多種傳感器統一接入變電所現場的邊緣計算網關,經邊緣計算網關將數據封裝、壓縮、加密后上傳至云平臺。實時集中監測所有變電所用電情況、統一調度運維巡檢安排,線上線下聯動;實現用戶側變配電所的24小時無人值守,監測各配電回路運行狀態,即時定位故障,降低安全風險。通過手機APP下發運維任務到人員手機上,并通過GPS跟蹤運維執行過程。將企業集團/高等院校內廣泛分布的變電所集中統一管理,提高運維效率、提高故障響應速度,即時發現運行缺陷并做消缺處理。為售電企業提供電能集抄服務,即時掌握用戶用電量情況,避免偏差考核;響應泛在電力物聯網的政策,增加客戶粘性,為后期的增值服務開展做準備。
2平臺功能
3平臺配置方案
4平臺價值
為電力運維企業提供線上運維服務平臺,實時集中監測所有變電所用電情況、統一調度運維巡檢安排,線上線下聯動。將企業集團/高等院校內廣泛分布的變電所集中統一管理,提高運維效率、提高故障響應速度;響應泛在電力物聯網的政策,增加客戶粘性,為后期的增值服務開展做準備;售電企業提供電能集抄服務,即時掌握用戶用電量情況,避免偏差考核
四、結語
綜上所述,廣大農村地區和城市郊區電網系統中電力信 息的傳遞,電能的合理分配以及電能特征的調節都離不開變 電所,變電所是聯系供電方和農村用戶的關鍵節點。變電所 由于地處偏遠地區,自然條件、物質條件、維修水平和人員素 質都相對較差,加上變電所本身的復雜性,這些因素都會導致 變電所出現故障直流系統接地、母線、電壓互感器、電容器既是 變電所的重要功能部分,同時也是變電所故障的高發區,因此 要加強對上述敏感部件、關鍵部位和功能設施的巡查和監控 工作,將變電所常見的這些故障轉化為變電所工作人員和管理 者學習鍛煉的機會,通過變電所故障排除和管理工作,切實提 高對變電所故障的原因分析能力、管理能力、技術能力及工作 水平,以達到更好地為農村電力事業發展服務的目的。
參考文獻
[1]方海艷. 變電所常見故障與處理措施
[2]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2020.6版
作者簡介:淮亞利,女,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電力電容產品的研發與應用。


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