220kV变电运行设备故障处理研究

220kV变电运行设备故障处理研究

程银花

国网山西省电力公司晋中供电公司030600

摘要：由于变电运行涉及到的设备比较多，那么变电运行过程中发生故障和出现异常的机率就会大。在对220kV变电运行的设备故障进行分类总结的基础上，通过选取线路故障、变压器故障、母线故障等3个实例，说明变电运行的设备故障处理步骤以及处理过程中相应步骤的注意点，为运维人员在事故处理方面提供参考和借鉴。

关键词：220kV；变电运行；设备故障；实例分析

变电站承担了升压输电和降压配电的重要作用。保证变电站变电运行安全可靠，减少变电站变电运行故障发生是每个变电运维人员的重要责任和义务。

1、220kV变电运行中设备故障分类

设备故障一般是指设备失去或降低其规定功能的时间或现象，表现为设备的某些零件失去原有的精度或性能，使设备不能正常运行、技术性能降低，致使设备中断生产或效率降低而影响生产。变电设备故障多种多样，可以从不同的角度对设备故障进行分类。

2、220kV变电运行中设备故障处理及实例分析

2.1故障处理步骤

依据调度和变电的相关规程，事故处理步骤大致如下：

（1）记录时间，复归音响，确认监控机中跳闸开关状态，复位跳闸开关并确认报警情况、断开失压开关，简要汇报开关动作情况。

（2）检查后台监控机和保护装置的光字信号、电压电流指示、保护及自动装置，打印事故报告，确认后及时复归（防止发生第二次故障，信号混淆）。

（3）在清楚明确事故范围后检查一次设备（开关实际位置，开关、CT等站内所能目测到的），查找故障点（有无短路、接地、放电等故障）。

（4）判断故障性质、故障范围，将所辖范围内设备事故处理情况详细汇报领导（包括事故现象、继电保护及重合闸动作情况、开关跳闸状态及跳闸次数、重合闸动作后的高压断路器的外观情况、潮流\频率\电源等的变化情况）。

（5）待令，根据调度命令调整运方，隔离设备，恢复送电。

下文的典型案例中，每个事故案例的处理流程都是根据以上5点，案例分析根据事故处理步骤分步进行说明。

2.2故障处理实例分析

2.2.1线路跳闸故障

步骤一相关注意点：运维人员在事故或异常发生后5min内向调度简要汇报的内容包括：报告事故时间、开关跳闸状态、故障相别、设备主保护及重合闸动作情况以及出力、潮流、频率、电压等变化情况。根据上一级调度优先的原则，当值台风天气下，同一时限有多条不同电压等级线路故障跳闸，应优先处理220kV线路故障，并在时限内上报调度。

步骤二相关注意点：一般主站人员较为充沛，子站人员较少，但同作为220kV变电站其在事故处理上的工作量相当。在当时少人值守的工况下，值长应充分安排人员分工，做好分组配合，做好主站与子站的配合。相较于中低压线路，220kV线路重要但线路少，在主站分出一组人员处理220kV线路故障时，应明确指定该组人员在完成220kV线路故障排查后，负责通过IES600系统监控数据，并及时复归信号，协助子站运维人员进行二次重要数据的收集并汇报值长，同时该组人员应承担相关倒闸操作票的填写，为子站人员事故处理分担工作量。在富有余力的情况下，配合主站另一组人员作业。值长应明确指挥子站人员，从高电压到低压，逐级进行线路排查和恢复，梳理清事故处理的脉络，避免在往返重复的操作中浪费时间和精力。

步骤三相关注意点：运维人员应首先检查跳闸设备本身是否存在故障点、故障跳闸后设备是否存在因故障电流冲击发生的故障；了解设备工况为之后的强送或正常恢复送电做准备。

步骤四相关注意点：详细汇报的内容包括有事故现象、保护具体动作情况、其他安全自动装置动作情况、重合闸动作后的高压断路器的外观情况、负荷损失情况、开关跳闸次数、所辖范围内设备现场处理意见和应采取的措施。220kV及以上运维站和有人值班站的运行值班人员应掌握打印继电保护动作报告和故障录波报告的方法。当无法判断故障情况时应在事故或异常后1h之内将故障录波和保护动作报告（含文字、图形报告及必要的图片或影像资料）传至省调度中心。

步骤五相关分析：线路发生事故跳闸后强送时应优先采用遥控操作。

2.2.2变压器故障

步骤一相关注意点：主变三侧跳闸后，运维人员应检查10kV设备自投动作情况，检查10kV母开关是否合闸成功，同时检查0.4kV站用变工况是否正常；关注站内运行主变的负荷变化，如发现该主变出现过载或超载应立刻向调度申请负荷调整。

步骤二相关注意点：调度规程规定，母差、主变等元件保护动作，应到现场检查，在未弄清保护动作情况前，不得随意复归信号和一次强送电。检查继电保护装置工况正常，并打印保护报告单和故障录波报告核对清楚后方可复归信号。

步骤三相关注意点：运维人员现场应注意检查有无多个故障点。

步骤四相关注意点：若发生主变跳闸前已经发现明显故障点的情况，由于设备可能受到故障跳闸的冲击，此时值长也必须立即派值班人员到现场检查差动保护范围内一、二次设备情况。如果在检查变压器外部无明显故障，检查瓦斯气体、油分析和故障录波器动作情况，证明变压器内部无明显故障后，在系统需要时经变压器所属单位领导批准可以试送一次，有条件时，应尽量进行零起升压；变压器过流保护等后备保护动作跳闸，在找到故障并有效隔离后，可试送一次。无人值班站的变压器跳闸后，必须到现场查找确认并消除故障点后才能送电。

步骤五相关注意点：安排特殊情况下运行方式时，必须注意主变中性点接地方式的安排。若操作过程中有母线倒闸操作时，须检查主变中性点分布是否合理，防止操作过电压。

2.2.3母线事故

步骤一相关注意点：故障发生后值长应向地调调度员和站长做简要汇报，同时派运维人员在母差保护范围内进行检查。涉及多条母线并列运行的情况下，应尽快将已确认无故障的元件改接至运行母线并恢复元件的送电。

步骤二相关注意点：母差、主变等元件保护动作，应到现场检查，在未弄清保护动作情况前，不得随意复归信号和一次强送电。值长指示主站另外一组运维人员认真检查倒闸操作票的正确性，检查IES600后台遥信、遥测信号和相应设备变位情况，将操作项与后台信号比对，经反复比对并提交值长复合后确认非人为操作导致事故，并将具体情况告知站长。

步骤三相关注意点：运维人员应现场检查一次设备情况，确认设备外部检查无异常情况。该实例中因220kV子站220kV设备为GIS设备，无法确定设备内部状态，主站值长汇报现场情况请示调度员判断是否母线故障。值长指示主站一组运维人员填写倒闸操作票，为事故处理争取时间。

步骤四相关注意点：查看二次设备，保护屏上“动作”灯亮，保护动作情况与保护报文相符，检查继电保护装置工况是否正常，尽快打印详细的保护动作报告单和故障录波图像报告单，将具体情况汇报地调，等待指示后方可复归各保护信号。

步骤五相关分析：母线试送电原则：首先确保本站母差保护正常并投入，尽可能用外来电源进行试送电，试送电开关应有0s跳闸功能；当使用本厂（站）电源试送电时，应首先使用带0s充电保护的母联或旁母开关；若线路跳闸同时母线失灵保护动作，不得用本线路开关对母线试送电。

3、总结

变电站是电力系统中非常关键与核心的一个设备，其运行安全稳定与否直接关系着整个系统的运行状态，是提供更优质电力的根本保证。随着越来越多变电站的投运，设备故障率的不断增加，运维人员在日常工作中应不断学习新知识，规范事故处理流程，在事故处理时理清思路，高效稳健进行事故处理。

参考文献：

[1]朱名权.变电运行常见故障及其处理方法[J].电力科技，2014（01）：180-181.

作者简介：

作者姓名（1983年6月）、性别（女）、民族（汉族），籍贯（河北省保定市）、学位、学士学位）。