电力企业变电一次设备检修及运行策略

电力企业变电一次设备检修及运行策略

李全海

（内蒙古电力（集团）有限责任公司薛家湾供电局内蒙古鄂尔多斯010300）

摘要：可靠的电力供应能促进国家经济发展，为人们的生活带来诸多好处，是关系着国计民生的大事，电力企业中变电一次设备的检修与运行对整个电网的安全运行起关键作用.随着我国社会经济不断发展，科学技术的不断创新，人们的生产生活对于电力资源的需求也日益增加，对于电力企业的供电能力也提出了全新要求。这就要求变电一次设备检修能够提高电力企业的供电持续性和安全性。本文依据这一实际情况，以变电一次设备检修及运行为研究对象，着眼于电力企业实际情况，从检修技术以及运行策略这两个方面入手，分析了变电一次设备检修及运行策略的相关问题，希望引起各方关注与重视。

关键词：电力企业；变电一次设备；设备检修；运行策略

引言：

社会经济不断发展，改善了人们的生活的同时加快了人们的生活节奏，为了追求更高效的工作效率和更好的生活品质，人们对于电力资源的需求提出了更高要求[1]。对于电力企业而言，电力系统终端客户对于电能供给质量以及供给持续性所提出的要求使得一次设备在整个电力系统中所占据的地位呈现出了较为显著的而提升趋势。具体到电力企业的供电过程而言，一次设备所出现的各种运行问题往往是导致整个电力企业电力系统非计划停电检修的最关键因素，由此给供电企业自身以及电力系统终端用户所造成的损失均是不可预估的，针对变电一次检修运行及设备检修的重要意义也由此得以凸显。

一、电力企业的变电一次设备运行状况及策略分析

（一）变压器运行分析

变压器是电力运送系统中最关键的设备之一，是变电站的核心设备。通过电磁感应为运行原理能够改变交流电压的执行装置，主要的部件有：铁芯或者磁芯、初级线圈和次级线圈。变压器的主要功能包含电压的转变、隔离、电流转换、稳压等[2]。电流在通过变压器后能够调整电压，将原始电压降至生活电压范围内，方便人们的使用，变压器是电力公司电力输送环节中的枢纽部分，通过变压器的使用有效保障了人们生活用电，保持电压平稳的作用。变压器按用途可以概括为：全密封变压器、电力变压器、配电变压器、干式变压器、油浸式变压器、组合式变压器和单项变压器等等。变压器拥有转换交变电流、调整电压等功能的设备，初级线圈通过电流后会通过铁芯或者磁芯转换成交流磁通，让次级线圈中能够形成反应电压。

（二）电流互感器和电压互感器

电流互感器是通过闭合铁芯和绕组构成装置进行电磁感应，一次绕组匝数较少时，串在所需测量的电流线上，并且通过所有线路的全部电流监测实现保护电流回路。电流互感器在二次回路中会长时间保持闭合状态，对保护回路串联线圈的阻抗能力较小，所以常会接近于短路状态。电压互感器主要是由铁芯、一次线圈、二次线圈、绝缘组织变压器构成，在电压一绕组后铁芯会产生磁通。结合电磁感定律，铁芯会在磁通后会形成二次电压，从而改变一次或者二次绕组匝数，形成不同的一次电压和二次电压比差，从而组成了不同比电压互感器。

电流互感器和电压互感器的使用原理基本类似，主要在于将较大数值的电流或者电压转化为较小数值的电流或者和电压，有效保护电力设施的安全运行，电流互感器的母线设置到设备上能够进行标准化转换，有效实现电力系统继电保护设备等电力管控设备的低压小电流型式。

（三）高低压开关运行分析

在供电系统中，断路器装置利用关和、承载和开断等形式进行电流传送工作。包含了一定时间内的短路条件异常回路电流开断工作。高低压开关不仅能够切断和闭合高低压回路过程中的空载电流和负荷电流，还能在系统故障中有效保护继电设备。并且能够在出现短路、超负荷、漏电、欠压等情况下有效保护电力系统安全。高压开关一般分为真空断路器、压缩空气断路器等等，低压开关则包含选择性开关和非选择性开关。高低压开关广泛应用在供电系统的所有环节中，能够直接管控设备电源，在负荷电流超过标准数值或者设备出现故障时电流能够自动断开，严格管控电流荷载量，能够通过预定程序进行电力修复，依据标注数值自动判断线路故障的断开程序，有效保障电力系统的安全运行。

（四）高压断路器

高压断路器主要是指额定电压在3kV以上的断路器，在电力系统中，110kV以上输配电断路器在高压断路器断开、承载运行电流和关合等情况时，电力系统会通过自动运行，并且在高压断路器运行过程中对电力设备形成保护、控制作用。高压断路器的拒动故障包含拒分和拒合故障，拒分故障会造成严重的电力供应后果，通过高压电断路器通过越级跳闸导致供电系统故障，会影响供电效率。高压断路器的拒动机械原因是因为高压断路器在生产、安装、检修等环节出现的问题故障。在高压断路器操作和传动系统故障而产生的断路器拒动反映达到高压断路器故障率的65%以上，产生故障后，高压断路器的内部构件会出现卡涩、变形、移位、轴销松断、损坏、脱扣失灵等问题。高压断路器的电器原因在于电气控制和辅助的回路故障。高压断路器的分合线圈出现烧毁、合闸接触器出现故障、二次接线故障、操作电源接触故障、分闸回路电阻烧毁、保险丝烧断等状况表明高压断路器出现拒动故障。机械故障出现的引线圈长时间带电工作会造成分合闸线圈烧损，二次故障主要表现为辅助开关和合闸接触器出现的故障，基本原因为接触点转换不灵或者切换反应变慢所出现的机械反映，二次接触不良、端子松动和断线会造成二次接线故障。电力行业可靠性管理委员会在2000年针对220kV和以上电压使用的高压断路器进行调研分析，全国297个供电企业和256个发电企业中，针对非计划性停运对供电可靠性指标影响，统计出220kV断路器对于非计划性停运次数进行分类，依据停运次数进行判断，液压操作机构出现故障的次数最多，其次是气动机构。高压500kV依据断路器产生的非计划停运分类，液压机构的非计划停运频率最高，其次是气动机构，所以液压机构和气动机构是高压断路器的主要故障原因，通常会出现高压断路器的频繁跳闸现象，保护电力系统，出现频繁行断电，严重影响了供电效率。

二、电力企业变电一次设备状态检修技术

（一）变压器检修

在对变压器进行检修时，要观察变压器是否出现渗油或者漏油现象，如果出现了渗油或者漏油现象，在变压器的外侧会出现黑色粘性液体。体型较小的变压器装置在实际电力系统中应用更多，一般装设在配电柜中。变压器因为渗透和漏油现象造成配电柜下部的坑槽堵塞，很难发现，造成变压器的运行隐患。变压器渗油或者漏油的主要成因在于变压器装置部件和零件连接位置过低，造成密闭性能差，变压器在运行过程中受到外部荷载作用，零部件会出现问题，导致变压器在运行过程中出现漏油渗油现象。变压器在运行过程中还会因为引线部分的故障导致接触不良，接线柱发生松动，造成引线烧断，在变压器维修过程中要对细小问题进行仔细处理，否则会造成严重的后果。

1、变压器氢气超标检测

变压器在电压作用下，绝缘结构出现气缝和油膜现象，造成导体边缘出现费贯穿性放电现象，也被称为局放电，局部放电主要是低能量放电，放电的原因主要由于变压器绝缘结构的内部出现气泡，造成绝缘介质中空，金属部件或者导电体裸露空气中，造成接触不良，形成局部放电，所以绝缘介质的存放要要保障绝缘性，避免出现缺陷。绝缘介质周围出现不均性分布的低能量电，在空穴和气泡中达到一定数值会产生电能局部放电。变压器在长时间运行过程中会产生化学反应，变压器的内部绝缘油和绝缘纸在热、电作用下会分解出CH4、C2H6、C2H4、H2、CO、CO2等气体，在不同的温度环境下分解出不同类型和数量的气体，这些分解的气体会溶解在绝缘油中，形成特征气体。所以变压器的绝缘油会降低绝缘油的效果，产生重大的事故，影响供电工作人员和人们的生命财产安全，在故障检修过程中出现异常工作情况，工作人员要及时记录分析，并且将枕铁的两端上翘部分和油箱底部之间安放绝缘纸，或者在枕铁接和油箱底部的触面用沙皮纸进行打磨处理。通过安放绝缘纸或者沙皮纸打磨都能够有效改善变压器铁芯的枕铁和油箱底部接触的情况，减少了铁芯枕铁和油箱底部的悬浮电位，保证了变压器重新投运后的安全运行。

（二）高低压开关设备的检修

在电力检修过程中，断路器装置主要故障包括误动动作、过热严重、拒动动作和异常响动等，出现以上几种故障会造成断路器燃烧爆炸的严重后果。变电一次设备检修时，应该注意观察开关本体的合闸接触器装置的接触面情况是否良好，蓄电池的容量是否充足和操作系统是否完善等方面。在短路装置收到设计缺陷、运行环境等因素的影响时，会造成隔离开关装置出现运行接触面过热现象，造成电力系统供电短路，影响供电系统的安全运行，所以在变电一次设备运行状态检修时应该特别注意。

（三）电压互感设备的检修

在变电一次设备检修时，电压互感器应该注意回路断线问题。首先要监测高低压的熔断器是否正常工作，并且依据国家标准进行电压互感器的电压回路中是否含有断头和引线接头松动的常见问题。通过认真检查，能够保障电压互感设备的正常运行，保障人们的电力资源需求。

（四）设备检修技术

在变电一次设备检修中，常会受到电压的影响，变压器的高压进线是有架空线牵引完成的，所以在运行的过程中会受到雷击等因素威胁，造成电力系统故障。断路器正常的运行中也会因为客观因素的影响造成数据参数的变化，影响供电系统内部的电磁能量转换，造成电压升高异常，不但会威胁到变压器的内部绝缘效果，还会出现变压器烧毁的严重后果[3]。针对变压器高低压转换境况应该设置避雷器，并且在春夏季节进行科学监测，定期排查变压器设备隐患，降低变压器事故出现。

变压器主要采用中性点接地连接方式，配电变压器的负载能力不平衡，会造成大量电流通过中性点，地线如果连接不正确，会造成电阻过大，而造成接触点烧毁而产生严重的后果，威胁了供电系统的安全运行。所以在变电一次设备检修中应该认真检查地线连接装置是否正确，并且定期监测中性点测试接地电阻，杜绝供电事故的发生。

结语：

随着社会经济的不断发展，人们的工作和生活已经离不开电力资源，所以对于电力资源的需求量逐步增多，电力运行的安全性与稳定性非常重要，对电力企业来说，变电一次设备的检修运行对整个电网的安全运行有着重要作用，关系着电力企业供电的质量与可靠性。电力企业通过变电一次设备检修完善电力系统的漏洞，做到实时监测，减少因为电力设备故障问题造成了电力供应事故，保障了电力系统的持续安全供电能力，实现了供电企业的健康发展。

参考文献：

[1]李帅.电力企业中变电一次设备检修及运行策略[J].中国高新技术企业，2014（22）：120-121.

[2]宋飞飞，丛龙琦，侯军，等.浅谈变电站一次设备检修及试验方法[J].科技与企业，2015（23）：256-256.

[3]聂建新，试论电力企业对变电一次检修运行及设备检修[J].建筑遗产，2013，（20）

[4]程占峰，杨文勇，张国平.浅谈变电站一次设备检修及试验方法[J].城市建设理论研究：电子版，2015，5（36）.