配网自动化开关故障处理及运行维护

配网自动化开关故障处理及运行维护

陈益群

海南电网有限责任公司临高供电局 海南省临高县 571800

摘要：随着电网不断推进，广泛应用在城市配网中。受运行环境及自身设计水平影响，开关柜故障频繁出现，需相关管理部门做好故障分析及控制工作。基于此，文章以配网自动化为切入点，分析环网柜配电自动化开关以及柱上配电自动化开关等配电变压器开关的主要故障类型，进而提出配网自动化开关故障的解决策略供参考。

关键词：开关柜；故障；对策

引言

将配网自动化应用在电网系统中，可切实提升电力供应的稳定性，保护操作人员的人身安全。自动化配网结构复杂，运维难度大，极易出现各类故障，需相关管理部门细致分析故障症结所在，制定专项故障解决方案。

1、配网自动化概述

1）配网自动化的内涵。供电网络、运动网络、通信系统和主站网络四部分内容，是配电网自动化系统在运行的过程中的主要环节。就配网自动化系统运行的现状而言，属于集成自动化系统，它可以在实际运行的过程中，对配电网的各个环节进行智能的监控、协调和管理，从而保证了配电网安全与稳定的运行。2）自动化技术对配网的意义。配网自动化实际上是把网络结构与设备作为基础设施，通过应用不同种类的通信方式实现对配电系统的监控，实现系统信息处理的一体化。配网自动化技术对实现配网自动化具有重要的意义，配电自动化系统通过集成计算机技术、电子技术、网络技术和通信技术，不断加强与完善系统自身的功能，在保障电网运行效率的同时，还有助于电企管理水平的提高。3）配网自动化开关。在配网自动化系统中，配电网络系统能否稳定运行，主要取决于10kV配网开关设备的质量。就我国现今配网自动化发展现状而言，根据不同的配电线路方式，可以将配网自动化开关设备分为两种，即架空线路配网自动化与电缆线路配网自动化。在10kV配电系统中，柱上开关设备应用范围较广，主要是应用在城乡电力企业中，其开关设备通常安装在室外架空线路上，是保护和阻断供电的重要开关设备。受到自然环境的影响，如狂风、暴雨、雷击、大雪等，会出现不同程度的故障。

2、配电变压器分接开关的主要故障类型

现阶段，配电变压器分接开关的常见故障主要有接触不良故障、触头灼伤故障、开关慢动故障、油液渗漏故障、主轴扭断故障等，具体来讲：第一，接触不良故障。配电变压器分接开关最易发生的故障类型。此类故障的形成原因较多，例如：（1）开关接触面污垢较多；（2）开关触头损坏；（3）开关触头受力不均；（4）滚轮压力不均；（5）绝缘层污染等。第二，触头灼伤故障。当触头灼伤故障产生时，分接开关上相应的触头部位会发出异常响动，并会伴有电流表的计量混乱。其后，配电变压器的油温持续增高，最终导致触头零件灼烧损坏。从当前来看，配电变压器整体及分接开关部位的装配失当问题是触头灼伤故障产生的首要原因。第三，开关慢动故障。当开关慢动故障发生时，过渡电阻很容易会因负荷过量而烧毁，进而使分接开关顶盖部位出现冒烟问题。同时，电流表的指针也会随之形成大幅摆动，最终引发变压器整体的故障风险。究其原因，开关慢动故障通常是由交流触电器的卡顿阻滞或失电现象引起的。第四，油液渗漏故障。油液渗漏故障可分为内漏故障与外漏故障两种：（1）内漏故障：当分接开关发生内漏故障时，会导致配电变压器储油柜的液位出现异常升高。现阶段，配电变压器在结构上并未围绕内漏问题设置警戒机制，因此这一故障很难被相关人员直接察觉；（2）外漏故障：当分接开关发生外漏故障时，会大致配电变压器的油箱液位快速降低。当油液降至预设的警戒水平时，油箱报警器便会自动触发，所以此类故障很容易被相关人员所发现。第五，主轴扭断故障。当发生主轴扭断故障时，配电变压器的分接开关将完全失去作用，进而导致配电变压器出现跳闸中断的事故问题，对配电变压器乃至输配电网络整体的安全稳定运行产生影响。从当前来看，配电变压器分接开关主轴扭断故障的成因主要有以下几点：（1）开关主轴的机械连接器处在极限位置当中，进而在运行过程中受到应力作用，出现松脱、卡滞、磨损、形变等问题，最终形成扭断故障；（2）分接开关的传动装置发生位移或形变，导致与开关主轴相连的轴体出现异常扭动，进而对主轴施加出较强的扭断力；（3）在进行调压处理时，若配电变压器受到多种因素出现调压过载的情况，也会造成分接开关主轴的扭断故障。

3、配网自动化开关故障的解决策略

1）应用馈线终端设备。在配网自动化开关的设置中应保证馈线终端设备的合理使用。同时，应通过有效使用主站计算机，加强对终端数据信息的科学分析，对严重跳闸的设备，需要增设远程控制开关，以实现对故障区的有效隔离。在处理配电自动化开关故障的过程中，还要注意设备投资高的问题，有必要由相关人员根据实际情况仔细选择和安排配电自动化开关，加强对电缆的控制，确保在电缆的有效控制下，上下级开关的有效连接。2）避免人为故障。为了避免配网自动化开关人为因素造成的故障，有必要在接地刀闸上安装电磁锁，从而有助于线路接地刀封锁性控制的实现，确保配电线路能够稳定运行。3）加装避雷装置。在暴雨天气频繁的时期，应加强高压绝缘子的使用，对配电自动化开关进行故障处理，使配电自动化开关的性能不受其他外部因素的影响。

4、配网自动化开关的运行维护

4.1建立定期维护机制

配网运行的线路具有分布广和运行复杂的特点，为了保证配电自动化开关的正常运行，需要对配电自动化开关进行定期维护，通过定期维护消除配电自动化开关应用中存在的安全隐患。在使用配电自动化开关的过程中，相关人员需不断对对计算机设备操作、数据图形和自动化开关等情况进行分析和总结，并根据分析结果做好相应的维护工作。

4.2建立健全高效的配电自动化开关运行维护机制

为了保证配电自动化开关的正常使用，有必要从制度层面入手，从而有利于科学合理的使用配电自动化开关。在使用配网自动化开关的过程中，需要建立相应的运维机制，不断创新维修管理理念，使配电自动化开关的运维机制能够适应时代的需求。

4.3不断提高配网自动化开关运维人员的素养

确保其能合理使用配电自动化开关。要想加强配电自动化开关的有效使用，有必要加强对操作人员的培训。主要表现：首先，根据配电自动化开关运维的要求，对员工进行相关的专业培训，并及时引进新时代的信息内容，不断丰富配电自动化开关运行维护培训内容，提高工作人员的操作水平。其次，实施奖惩机制，强化配电自动化开关运维人员的责任心。

4.4引进先进开关柜运维技术

注重先进开关柜运维技术的引进，确保开关柜故障能被及时发现。同时，确保开关柜满足国家标准，禁止因节省建设成本而选用被淘汰及停止生产的开关设备。同时，做好10kV高压开关柜交接预验收工作，未通过验收标准的设备不可投入使用。结合开关柜运维需求及特征，做好技术交底工作，确保运维规范及注意事项能被运维人员所认知。

4.5注重开关柜的选材

严格遵照国家技术标准，对开关柜材料进行选择，更好处理设备潜在故障风险。同时，不断优化及完善开关柜设计方案，结合电网运行需求，对开关柜柜体结构、断路器等元件进行不断优化。以提升开关柜运行期间的稳定性及可靠性为依据，选择耐腐蚀、耐高温强的元器件，确保开关柜能在恶劣气候下正常运行。

结束语

配电网自动化开关是影响配电网自动化设备发展的重要因素，为了保证电力企业的健康发展，相关人员一定要重视配网自动化开关运行与维护工作，进一步提高配电网发展水平。

参考文献

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