對變電站電氣一次設備常見問題的探索

任杰

摘 要：我國電網的改造要求和電力市場的供應需求要求變電站一次設備的安裝、質量控制和智能化升級要得到有效的保障。分析了變電站電氣一次設備中的常見問題，并提出相應的解決方案，這對保證變電站電氣一次設備的正常、穩定運行具有十分重要的意義。

關鍵詞：變電站；電氣一次設備；質量控制；智能化升級

中圖分類號：TM762 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）20-0008-02

電能是當今社會最基礎的民生資源和經濟建設資源。隨著工農業生產的發展和人們生活質量的不斷提高，電能的需求量呈現出十分顯著的上升趨勢。作為經濟發達程度的重要標志，電力行業的發展和進步有賴于電能的穩定生產、輸送和分配。而變電站各種電氣設備的正常運行則是最基礎的要求，特別是電氣一次設備（比如發電機、變壓器、電動機等能量轉換設備以及輸電線、母線、各種開關設備等），其安裝、質量控制、智能化升級等都是需要重視和解決的問題。本文從變電站電氣一次設備的安裝、質量控制和智能化升級等方面入手，探討了其中存在的問題，并提出相應的解決方案，以供參考。

1 安裝問題及其解決方案

變電站電氣一次設備是指直接用來生產、變換、傳輸、疏導、分配和使用電能的設備，其安裝質量的提高是電網穩定運行的基礎和保障。

1.1 安裝問題

變電站電氣一次設備的安裝主要涉及到母線、輸電線纜、變壓器和斷路器等設備。變電站電氣一次設備的安裝主要存在以下幾個問題：①母線的彎曲、變形和裂紋。母線在運輸過程中容易出現彎曲和變形，這對電氣一次設備的安裝質量造成一定的影響；在平彎機手柄下壓的過程中可能因力度控制問題導致母線出現裂紋。②線纜的質量和敷設環境。線纜彎曲半徑不達標和敷設溫度在零度以下是影響一次設備安裝質量的主要因素。通常敷設溫度只有在特殊情況下才在零度以下，這時需要對線纜周邊設備升溫。需要注意的是，要合理控制設備溫度，以免升溫不當造成火災。③變壓器安裝的完整性、穩定性和平衡性問題。在變壓器的安裝過程中，可能會出現安裝位置、零件數量與圖紙不符，高壓線包磨損或儀表顯示不正常等問題，且施工中如果不對設備進行有效保護，可能出現雜物混入對施工造成影響或者在吊裝過程中破壞設備完整性等問題。④斷路器的完整性問題。在安裝過程中可能會出現設備破損或裂縫問題，從而在使用中出現信號故障。

1.2 安裝問題的解決方案

考慮到變電站電氣一次設備安裝中可能存在的主要問題，為了保證其安裝質量，則需要從安裝前的各個準備環節入手：①提高安裝人員的專業理論水平和操作技能，確保他們在安裝過程中能充分將理論知識和實踐相結合，正確解決安裝中出現的各種問題，比如母線、線纜等的安裝；加強對安裝人員的安全教育和規則培訓，要求他們在安裝中嚴格按照規范操作，確保其人身安全。②安裝前要求安裝人員詳細了解圖紙，并在安裝過程中嚴格對照圖紙，禁止私自篡改圖紙和安裝要求。特別是在變壓器等的安裝中，要保證零件安裝數量和安裝位置的準確性，取放要輕緩，避免暴力損傷；在設備安裝需要調整的情況下，需要做好設備的保護工作。③在線路安裝前需將線路中雜物、灰塵等清理掉，避免線路經過的位置和設備安裝處受灰塵等的影響。④安裝完成后要對線纜、設備進行完整、詳細的檢查，保證安裝到位、安裝牢固、連接線受力均勻。

2 質量控制問題及其解決方案

2.1 質量控制問題

變電站電氣一次設備的質量控制中存在的問題主要有質量控制體系缺乏或不規范、技術團隊培訓不到位、現場管理缺乏條理性、缺乏有效的責任制度等。

2.2 質量控制問題的解決方案

要解決電氣一次設備的質量控制問題，就需從以下三方面入手：①建立完整、標準的質量管理和控制體系，為施工和管理中的技術安排、各方溝通提供依據；②選擇專業的技術團隊，做好理論、操作、安全、技術等全方位的培訓，確保安裝人員能夠正確解讀施工圖紙、工程技術資料、設備材料的相關規范等；③制訂有效的責任制度，掌握每項電氣一次設備的檢查和記錄歸檔情況，并將責任落實到個人，發現問題，及時處理。

3 智能化升級問題及其解決方法

隨著電子信息技術的發展，變電站電氣一次設備的數字化升級和智能化轉換也成為主要的發展趨勢。在實際的改造和應用過程中主要涉及變壓器、互感器、電抗器、斷路器及其他開關的智能化升級。

3.1 智能化升級問題

在變電站電氣一次設備的智能化升級中最突出的問題有以下三個：①技術制約。電氣一次設備的智能化需要多方面的技術支持，包括設備的診斷技術、傳感技術和微機技術等，如何將這些技術有效集成并應用于設備運行過程中，仍需進一步探討。②智能化設備的驗證問題。電氣一次設備的智能化是一個循序漸進的過程，新技術的應用和外界環境等對設備智能化的影響需要一定的時間來驗證，包括高壓側電源的供電、斷路器的跳閘方式和抗干擾設備的應用效果等。③高壓電氣設備與電子設備的使用壽命不一致。考慮到電氣一次設備造價高、高壓電氣設備的使用壽命比電子設備更長，設備整體使用年限受到限制，經濟性較差。

3.2 智能化升級問題的解決方案

要實現變電站電氣一次設備的智能化升級，可從以下三方面入手：①發展技術的集成和融合。比如，在互感器智能化過程中，要求做到測量準確、安全性強、可以實現自我診斷等目標；而電力系統光學電流互感器通過應用零和式光學電流傳感技術，不僅輸出有保障、電磁兼容性高、絕緣性能好，而且安全有保障、測量精度更高。又比如，由于電力電子器具有體積小、質量輕等優點，因此在電力電子變壓器中被廣泛應用，可以更加靈活地分布于分布式電源系統中；而斷路器的智能化則需要多項技術（傳感技術、微電子技術和信息技術等）的綜合應用，才能實現更好的操控效果。②智能化設備的參數檢測、就地綜合評估和實時狀態報告。比如智能開關在傳感技術、微電子技術和電力電子技術的幫助下，可以實現對其他電氣設備的智能化控制，從而為其提供數字化平臺，能夠對各項技術的應用情況以及電氣設備的智能化效果進行及時的評估。③新材料的開發和技術改進。提高電子設備的使用壽命，可為智能化的推廣提供有利條件。

4 結束語

雖然國家電力系統不斷地對電網進行規模化擴大和智能化改造，但在用電高峰期，電力系統仍舊存在較大的負荷。變電站電氣一次設備的正常運行是電力系統的基礎和保證，從電氣一次設備的安裝到質量控制，再到其智能化升級，各個階段均存在一系列問題，相關人員需予以高度重視，并采取有針對性的措施加以解決，確保變電站電氣一次設備的正常、穩定運行。

參考文獻

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〔編輯：劉曉芳〕