淺析變電站常見故障及處理方法

摘 要：變電運行作為一個綜合性較強的行業，其中有很多對技術性要求較高的問題，任何不規范的行為，在電網運行中都可能對電網安全、穩定運行造成不良影響，甚至引發重大事故。文章對變電站常見故障中的六氟化硫斷路器故障和視頻監控系統故障進行分析，并在一定程度上提出處理的方法和建議。

關鍵詞：六氟化硫斷路器；視頻監控系統；研究分析

在電力系統故障中，一般主要分為電力系統故障和電氣設備故障兩大類。一旦變電站發生了故障，作為運行值班人員，應該在第一時間做出正確判斷，找出故障發生的設備及故障性質和影響范圍，以便為盡快隔離故障點，解決故障提供時間保障。下面就對變電站六氟化硫斷路器故障和視頻監控系統故障進行分析并提出解決的辦法。

1 變電站六氟化硫斷路器故障分析及處理方法

六氟化硫斷路器是變電站主要電氣設備之一。六氟化硫斷路器在安裝、運行過程中，由于安裝環境、操作方法等原因，可能會導致六氟化硫斷路器出現各類性質不同的安全事故隱患。為確保六氟化硫斷路器在電網運行中的滅弧作用，提高電網安全可靠運行，本文依據六氟化硫斷路器在變電站運行中存在的缺陷、故障情況，對六氟化硫斷路器各種故障加以分析。

1.1 六氟化硫斷路器故障分析

1.1.1 六氟化硫斷路器主要是利用六氟化硫氣體作為介質進行滅弧和絕緣的，然而，只有在較純凈的六氟化硫氣體中才具備較高的絕緣性能和良好的滅弧能力，如果氣體中有水分侵入，通常會導致電氣強度降低并且水分和電弧產物發生化學反應時，將生成如硫酸、氫氟酸或其他帶有毒性的化學物質，這些物質生成后，當檢修人員靠近時，很有可能危及其生命安全。另外，這些有毒有害物質還會對斷路器中金屬材料及絕緣材料造成嚴重腐蝕，從而導致絕緣劣化情況嚴重，還可能引起設備爆炸。

1.1.2 固體雜質會對斷路器造成影響。正常情況下，六氟化硫斷路器滅弧室中或多或少都會存有一些自由導電雜質，含有雜質的六氟化硫氣體通常會使其擊穿電壓降至純凈六氟化硫氣體擊穿電壓的10%，并且含有雜質的擊穿電壓還和雜質大小、位置、材質、形狀以及運行特性有密切關系，雜質會導致其外殼與帶電部位氣體間隙的擊穿電壓值降低，嚴重的甚至會被擊穿；雜質還會使斷路器電弧發生重燃，致使滅弧失敗。

1.1.3 六氟化硫氣體泄漏問題也是影響斷路器安全運行的重要因素，找出六氟化硫氣體泄漏原因并制定相應對策，最大限度地減少六氟化硫氣體的泄漏是一個重要課題。

1.2 六氟化硫斷路器故障防范措施

1.2.1 強化對六氟化硫氣體中水分的控制。首先，控制六氟化硫斷路器中氣體的含水量。新氣體充裝前，要依據相應的質量標準對其進行驗收檢查，新裝氣體純度需大于99.8%。另外，水分、空氣、礦物油等技術指標須符合國標要求。

1.2.2 應盡量避免由于操作不當或受充氣裝置所限，從而帶入水分。充氣前，要對新氣體氣瓶壓力進行檢查，看其是否符合出廠要求。然后，再對所有管路進行沖洗，接頭處可使用電吹風進行加熱除潮，充氣時應先將氣瓶控制閥門擰開，并把連接管用六氟化硫氣體沖一下，隨后將其與斷路器連接，以防止水分進入斷路器內。充氣后六氟化硫斷路器氣室中內的氣壓要盡量高于實際要求值。最后，對六氟化硫斷路器瓷套和線圈進行檢查，應保持瓷套完好線圈密封良好，防止斷路器在安裝過程中，受潮或損壞。

1.2.3 對固體雜質的控制措施。安裝使用單位在選擇六氟化硫斷路器時，應選擇質保體系完整，產品質量合格的生產廠家，以此來保證斷路器中雜質含量符合相關標準。另外，在安裝使用過程中，要定期檢查六氟化硫斷路器的報警回路，加強對斷路器易漏位置的檢查，定期對六氟化硫斷路器進行檢漏。

1.2.4 發現泄漏部位及處理方法。巡查人員要定期檢查最近氣體填充記錄，如氣體密度以大于0.01兆帕/年的速度下降，必須用檢漏儀檢測，更換密封件和其他已損壞的部件。如泄漏很快，可充氣至額定壓力，查看壓力表，同時用檢漏儀查找管路接頭漏點；另外可以用包扎法逐相逐個密封部位查找漏點。

2 變電站視頻監控系統故障分析及處理辦法

2.1 視頻傳輸中，最常見的故障現象

（1）監視器的畫面上出現一條黑杠或白杠，并且或向上或向下慢慢滾動。（2）監視器上出現木紋狀的干擾。這種干擾的出現，輕微時不會淹沒正常圖像，而嚴重時圖像就無法觀看了（甚至破壞同步）。（3）由于視頻電纜線的芯線與屏蔽網短路、斷路造成的故障。這種故障的表現形式是在監視器上產生較深較亂的大面積網紋干擾，以至圖像全部被破壞，形不成圖像和同步信號。

2.2 變電站視頻監控系統故障處理辦法

2.2.1 要分清是電源的問題還是地環路的問題，一種簡易的方法是，在控制主機上，就近只接入一臺電源沒有問題的攝像機輸出信號，如果在監視器上沒有出現上述的干擾現象，則說明控制主機無問題。接下來可用一臺便攜式監視器就近接在前端攝像機的視頻輸出端，并逐個檢查每臺攝像機。如有，則進行處理。如無，則干擾是由地環路等其它原因造成的。

2.2.2 監視器上出現木紋狀的干擾。這種干擾的出現，輕微時不會淹沒正常圖像，而嚴重時圖像就無法觀看了（甚至破壞同步）。這種故障現象產生的原因較多也較復雜。大致有如下幾種原因：a.視頻傳輸線的質量不好，特別是屏蔽性能差（屏蔽網不是質量很好的銅線網，或屏蔽網過稀而起不到屏蔽作用）。與此同時，這類視頻線的線電阻過大，因而造成信號產生較大衰減也是加重故障的原因。此外，這類視頻線的特性阻抗不是75Ω以及參數超出規定也是產生故障的原因之一。由于產生上述的干擾現象不一定就是視頻線不良而產生的故障，因此這種故障原因在判斷時要準確和慎重。只有當排除了其它可能后，才能從視頻線不良的角度去考慮。若真是電纜質量問題，最好的辦法當然是把所有的這種電纜全部換掉，換成符合要求的電纜，這是徹底解決問題的最好辦法。b.由于供電系統的電源不“潔凈”而引起的。這里所指的電源不“潔凈”，是指在正常的電源（50周的正弦波）上疊加有干擾信號。而這種電源上的干擾信號，多來自本電網中使用可控硅的設備。特別是大電流、高電壓的可控硅設備，對電網的污染非常嚴重，這就導致了同一電網中的電源不“潔凈”。這種情況的解決方法比較簡單，只要對整個系統采用凈化電源或在線UPS供電就基本上可以得到解決。c.系統附近有很強的干擾源。這可以通過調查和了解而加以判斷。如果屬于這種原因，解決的辦法是加強攝像機的屏蔽，以及對視頻電纜線的管道進行接地處理等。

在變電站中，設備故障和系統故障在變電運行中經常性發生，設備故障很可能會發展成為系統故障，進而影響到整個系統穩定性，而系統故障又可導致某些設備損壞。變電站一旦產生故障，運行值班人員需盡快做出正確判斷，及早匯報現場情況，按照調度命令進行處理。而這一過程的正確實施，離不開對電氣設備故障的檢查巡視。

參考文獻

[1]彭飄，廖志偉，文福拴，等.基于根本原因法的數字化變電站故障診斷[J].電力系統自動化，2011.

[2]潘志新，張萬生.信息融合技術在智能變電站中的研究與應用[J].電力系統通信，2013.

作者簡介：席曉萍（1971，9-），漢族，籍貫：陜西扶風，學歷：大專，職稱：助理工程師。