錢 軍
(國網山東省電力公司聊城供電公司,252000)
110kV變電站電壓互感器常見故障與處理措施
錢 軍
(國網山東省電力公司聊城供電公司,252000)
當前,由于許多因素的影響,導致110kV變電站在正常運行過程中仍存在不少問題,從而對電網供電安全產生了嚴重的影響,其中電壓互感器故障是較為常見的問題。因此,本文就110kV變電站電壓互感器常見故障與處理措施進行分析與探討。
110kV變電站;電壓互感器故障;處理措施
隨著我國電力事業進程的不斷加深,電力市場需求在不斷加大,對于電網建設和供電質量的要求也越來越高。110kV變電站作為電力系統中的重要組成部分,也得到快速發展,促使110kV變電站中的各種設備也在不斷革新。電壓互感器作為110kV變電站中的重要組成設備,電壓互感器是否發生故障直接影響著110kV變電站的正常、安全、穩定運行。
1.1絕緣單元故障。絕緣單元在電壓互感器中起著舉足輕重的作用,重要性不言而喻。電壓互感器在正常運行中會承受較大的電壓,而這些電壓主要由電壓互感器中的電磁單元與電容單元共同承受,為確保電壓互感器不會因為過大電壓而發生故障,就必須在電磁單元與電容單元中進行絕緣保護設置。另外,電壓互感器日常運行時,應定期進行維護檢修,若是對電壓互感器的維護檢修不當,例如較長時間沒有進行維護檢修,對絕緣老化或者是絕緣損壞等情況一無所知,這樣電壓互感器的絕緣性能就會大打折扣,從而導致電壓互感器出現絕緣故障。
1.2電磁單元故障。電磁單元是電壓互感器的重要組成設備,而電磁單元又有多個部件構成,包括中間變壓器、補償電壓器、阻尼器等部件。電磁單元具有比較敏感和脆弱的特點。電磁單元質量出現問題是導致電壓互感器故障的主要原因之一。影響電磁單元質量的因素主要有生產工藝水平低、運輸安裝不當等因素,電磁單元質量不合格,使得電磁單元極易被損壞,從而導致電壓互感器發生故障。另外,電壓互感器的運行環境也對電磁單元有著直接影響,環境濕度大,電磁單元容易受潮,使得繞組阻性受到嚴重影響,導致電磁單元受損,最終引發電壓互感器故障。
1.3電容器故障。110kV變電站電壓互感器運行時,分壓電容的電壓負載標準值為20kV,但是在實際中由于諸多因素的影響,導致分壓電容很難達到電壓負載的標準值,導致電壓持續上升,最終對110kV變電站的正常、安全運行造成了嚴重的影響。電容器故障出現原因主要包括以下幾方面:第一,沒有在電容器一次繞組末端合理設置連接點或者是設置的電容器連接點受損化,導致電容器發生放電,出現懸浮電壓,引發安全事故。第二,電容器油封出現受潮或者滲油情況,導致電壓互感器故障。電容器油封出現受潮情況,會嚴重干擾電壓互感器的介質和電壓,導致電容器容量下降;電容器油封出現滲油情況,會快速升高電容器內部溫度,使得電容器構件被損壞,最終導致電壓互感器出現故障。
2.1防潮維護不到位。電磁元件和油箱是電壓互感器中的重要元器件,正常情況下,電壓互感器應保持長時間運行的狀態,這就容易造成其內部元器件的溫度持續上升,散熱不及時或是散熱效果差都會導致油箱容易出現燒壞情況。另外,由于110kV變電站運行環境復雜,受影響因素較多,例如110kV變電站在潮濕環境下運行,使得電壓互感器容易受潮,若是防潮維護不到位,就會引發電壓互感器故障,從而對電壓互感器的正常、安全運行產生嚴重影響。
2.2設備質量不合格。通常110kV變電站中存在多個電壓互感器,且電壓互感器又包含多個元器件,若是這些設備質量不合格,那么必定會引發電壓互感器故障,從而對110kV變電站的正常運行產生嚴重影響。
2.3遭受雷擊損壞。通常應在110kV變電站電壓互感器四周設置避雷器,以便為110kV變電站的正常運行提供保障。但是在實際中設置的避雷器往往很難達到預期的效果,提供的避雷保護作用微乎其微,甚至還會因為避雷器被擊穿反而對電壓互感器造成損壞,引發電壓互感器故障。
2.4引線破損。電壓互感器的正常運行主要通過引線實現電壓、電流的傳輸。但是由于110kV變電站運行環境復雜,受到的影響因素較多,例如人為因素、自然因素等方面,使得電壓互感器引線容易出現破損,導致電壓互感器內部電壓持續快速上升,對電壓互感器的電壓平衡造成了嚴重影響,最終導致電壓互感器出現故障。
3.1采用科學合理的故障檢測方法
3.1.1經驗檢驗法。由于110kV變電站運行環境復雜,且電壓互感器故障通常發生在內部,憑肉眼很難準確確定故障,所以結合實際情況采用科學合理的故障檢測方法非常重要。當確定電壓互感器出現故障,維護檢修工作人員首先應根據工作經驗并采用初級的檢測設備對發生故障的電壓互感器進行基本檢測,在檢測時,工作人員應采取多種人為檢測方式,由于經驗檢驗法效率低、準確性差,且對于檢測人員的要求高,目前已經逐漸被科學的檢測技術方法以及先進的檢測儀器設備所取代,經驗檢驗法已經成為了一種輔助性質的檢測方法。
3.1.2儀器檢測法。由于電壓互感器故障檢測存在諸多限制,所以在實際檢測中必須依靠先進的檢測儀器進行檢測工作。在電壓互感器故障檢測中最常用的檢測儀器就是紅外熱成像儀,其具有操作簡單、檢測效率高、準確性可靠等優點。使用紅外熱成像儀進行電壓互感器故障檢測,通過對電壓互感器外部進行攝影,利用紅外成像原理,能夠有效反映出設備內部情況,檢測工作人員通過清楚了解設備內部情況后能夠得知電壓互感器故障原因、故障位置以及受損的部件。
3.2優化電壓互感器設計
由于諸多因素的影響,使得電壓互感器故障檢測難度較大,其中電壓互感器結構設計因素就是導致電壓互感器故障檢測難度大的重要影響因素。因此,電壓互感器的設計單位必須重視這一情況,通過與供電企業進行溝通,了解電壓互感器實際應用需求,從而不斷優化電壓互感器設計,包括電壓互感器的結構設計和元器件設計。這樣不僅有助于提高電壓互感器使用質量,增加其使用壽命,確保其運行安全,還能為電壓互感器故障的檢修提供便利。
3.3注意制造細節
由于電壓互感器具有較好的結構整體性和獨立性,檢測維修難度大,故障檢測效率低,還會造成大量各種資源的浪費,所以,電壓互感器生產廠家應高度重視這一情況,必須嚴格遵循相關法律法規,以便對電壓互感器的構造進行不斷優化改進,同時注意制造細節,嚴格按照相關標準規范要求生產電壓互感器的元器件,加強生產加工質量控制和管理,從源頭著手降低電壓互感器檢測維修難度,進一步提高其故障檢測準確性和檢修效率,從而為電壓互感器使用質量和使用安全奠定堅實的基礎。
3.4加強維護檢修
通常情況下,110kV變電站電壓互感器保持長時間運行狀態,為了確保其長時間運行中狀態始終處于正常范圍,就必須加強電壓互感器維護檢修,維護檢修人員必須做好維護檢修工作。對電壓互感器進行維護檢修時,必須對電壓互感器有全面仔細的了解,例如其使用性能,工作原理,內部元器件位置等,同時結合實際情況制定科學合理的維護檢修措施,加強電壓互感器維護管理,以便為電壓互感器維護檢修工作的順利進行與完成提供可靠的保障。另外,應不斷強化維護檢修人員的故障預防意識和安全意識,做到及時發現電壓互感器故障征兆,及時采取應對措施進行處理。
綜上所述,電壓互感器故障是110kV變電站故障中較為常見的一種,電壓互感器作為110kV變電站的重要組成設備,重要性不言而喻,因此,必須重視電壓互感器故障,對故障原因和故障類型進行仔細分析,結合實際情況采取相應的處理措施,從而提高電壓互感器故障檢測效率,確保電壓互感器的運行安全和穩定。
[1]姜锫君.110kV變電站電壓互感器的故障及處理措施探討[J].經營管理者,2015,35:513.
Common faults and treatment measures of voltage transformer in 110kV substation
Qian Jun
(State Grid Shandong electric power company, Liaocheng power supply company, 252000)
Nowadays, because of many factors, resulting in 110kV substation there are still many problems in the course of normal operation,resulting in a serious impact on the safety of power network,and treatment measures of voltage transformer in 110kV substation.
110kV substation;voltage transformer faulttreatment measures