電網中變電設施檢修和變電運行技術

王學虎

【摘 要】現階段，電力系統存在生產、變換、傳輸、分配和使用必須同時完成的特點。為了減少電能損耗和滿足長距離傳輸，需要在電能生產和使用端對電壓等級進行轉換，變電站完成電壓的等級轉換，傳輸給相應電壓等級的用戶。電力系統運行中離不開變電運行技術。因此需要研究、發展和完善這種技術。本文分析了電網當中變電設施檢修以及變電運行技術要求，為了更好的讓電網安全、平穩的運行。

【關鍵詞】電網;變電設施檢修;變電運行技術

目前，在電網運行過程中應用了變電運行技術。這種技術不僅提升了人們用電質量，還促進了我國經濟不斷發展[1]。在電網中需要大力應用變電運行技術。這種技術存在較多優越性，但是還存在許多問題。本文對變電運行技術重要意義進行了概述，分析了電網中變電設施檢修和相關技術，力求進一步推動我國電網健康的發展。

一、變電運行技術的重要意義

在我國經濟不斷發展的情況下，各電壓等級用戶對電壓、波形、頻率電能質量要求和供電的可靠性越來越高。這種問題增加了我國供電網的壓力[2]。但是，提高我國供電質量和我國供電有關設施存在密切相關。因此，當電網設備生故障后，不但對人們生活以及工作帶來比較大的影響，還會對我國經濟發展帶來一定程度影響。

當電網運行中設備出現異常或事故時，就需要電網運行維護人員進行檢查，分析事故及設備異常原因，并且針對設備存在問題進行解決，采取防范措施，保證電力系統可以安全、經濟、穩定運行。

目前，智能變電站已廣泛推廣和使用，變電站信息采集、傳輸、處理和輸出過程全部實現數字化，設備智能化，通訊網絡化和通訊協議的統一。對于廠站運維人員專業水平以及綜合素質有更高的要求，進而讓工作人員在電網設備分析及檢測中，有效的進行維護和檢修工作。

我國還處于發展中階段，各個領域都需要安全、穩定的運行，進而推動了我國經濟的不斷發展以及綜合國力的提高。我國經濟發展推動了我國技術設施建設。然而基礎設施的構建可以進一步推動我國供電系統持續健康的發展。電力系統維護人員需要強化變電運行技術方面的研究，讓其可以進一步推動電力系統順利的運行，進一步滿足人們日常生活和工作的需求。

二、電網當中變電設施檢修有關技術分析

2.1電力系統一、二次設備的構成

電力系統中直接參與電力生產、傳輸、分配的設備為一次設備，主要包括發電機、變壓器、高壓斷路器、電流互感器、電壓互感器、隔離開關、避雷器、電容器、電抗器等設備。對于一次設備啟輔助控制作用的設備稱為二次設備，如儀表、控制手把、保護裝置、自動裝置、故障錄波裝置、智能終端、合并單元、測控裝置、自動化遠動系統等設備。

2.2電網中一、二次設備檢修維護的重要性

電力系統的一次、二次設備制造工藝和技術的不斷提高，逐步采用技術先進，穩定性、可靠性高的設備。但是一次電力設備在正常運行時會受到過溫、過載、過電壓、短路故障電流等因素的沖擊，設備達到檢修周期后需進行全面檢查、測試及維護。一次設備停電后完成設備的絕緣性能、分合閘動作時間滿足運行要求，消除的設備運行中無法消除的缺陷及隱患。

二次設備運行情況的檢測，繼電保護及自動裝置采樣精度滿足要求、保護跳閘邏輯正確，與一次高壓斷路器相配合，模擬電網故障發生，實現快速、正確動作使高壓斷路器跳閘切斷故障電流。為保證供電可靠性，重合閘及自投裝置動作，合入相關高壓斷路器實現不中斷用戶供電，確保電網安全、可靠運行。

自動化系統設備的檢查，測控裝置及監控系統良好，始終保持在健康狀態下運行，對廠站實現有效的監視及控制。

2.3驗電及掛接地線技術措施

在電網中一次電力設備達到檢修周期或發生故障后需要進行停電檢查及相關測試。為了保證人身安全，必須對停電待檢修設備各側都采取掛接地線，使檢修維護人員處于地線保護范圍當中。

根據安全工作要求，封掛接地線前需進行驗電。檢測到一次設備內是否存在工作或感應電壓。驗電過程當中，必須使用相應電壓等級的高壓驗電器，先在運行帶有工作電壓的設備上檢測驗電器的工作狀態應良好，然后再進行驗電。

2.4裝設接地線

在對電力系統進行維護的時候，運維檢修人員要對接地線進行裝設。接地線也叫做安全回路線，可以將高壓直接傳遞到大地。檢修設備或線路處于較高電壓等級設備區時，設備在無接地線的情況下會存在較高的感應電壓，感應電壓同樣會導致人員觸電傷害，另一方面，當發生停電工作設備突然來電時，會出現檢修維護人員人身觸電傷害事故。對于電纜線路，運維人員停電后掛接地線前戴絕緣手套需多次放電后方可進行。由于工作可能失去地線保護的作業，還需要增加地線數量，接地線的位置盡可能靠近檢修設備地點。

三、電網中變電運行技術的分析

3.1過電壓的影響

電力系統一次設備運行中會受到雷擊過電壓或操作過電壓的沖擊。對高壓斷路器、變壓器等設備的絕緣造成嚴重影響或損害。系統當中對高壓斷路器操作或非正常運行狀態時，所造成電力系統當中電磁能相互之間進行作用，最后升高了設備內部電壓。嚴重的情況下將會造成變壓器內部元件擊穿或損壞。所以，輸電線路裝設避雷線、變電站母線安裝避雷器，在變壓器高壓以及低壓側裝設避雷器，同時增設主變間隙保護從而減少系統過電壓對一次設備及變壓器及的影響。

3.2負載短路抑制技術

電力系統一次設備在運行中，接地或者短路故障的出現，將會讓斷路器或變壓器等一次設備流過較大的短路電流。為了減小故障電流對于電力設備的影響，主變低壓側安裝限流電抗器來限制低壓側短路電流。采用快速微機保護裝置如線路光纖縱差保護、主變保護差動及瓦斯保護、快速母線保護與一次高壓斷路器相配合，當故障出現時，以最短的時間切除故障電流，以減少對電網安全運行的影響。

3.3 GIS組合電器的廣泛使用

GIS組合電器是將斷路器、隔離開關、接地刀閘、母線、電流互感器、電壓互感器、避雷器一次設備密閉組合在金屬殼體中，通過六氟化硫氣體作為絕緣材料和熄滅電弧介質，實現敞開變電站的功能。減少了一次設備的占地面積、減少了投資;由于維護工作量較小，使得倒閘操作大量減少，延長了設備的檢修周期。GIS組合電器為現階段的主要采用模式。

3.4微機五防程序閉鎖和電氣聯鎖技術的應用

由于電網運行方式的改變或電力設備檢修及預防性試驗的需要，都需要通過電氣倒閘操作來實現。大量、頻繁復雜的倒閘操作，任何一次電氣誤操作都會對人身、電網及設備的損壞。微機五防閉鎖裝置與監控系統系統通訊，實時采集監控系統設備狀態，同時將監控系統無法采集的設備狀態實時傳送給監控系統，從而保證了五防閉鎖系統、監控系統、現場一次設備狀態的一致性。電氣倒閘操作前，在五防系統進行模擬操作，對于不合理的步驟五防模擬時禁止，同時顯示錯誤告警提示，糾正電氣誤操作。目前新投運的變電站，無論是GIS組合電器還是高壓開關柜通過一次設備的輔助接點，采集一次設備位置，對于不滿足邏輯的電氣操作切斷控制回路，實現閉鎖不滿足邏輯的一次設備操作。微機五防閉鎖及設備電氣閉鎖的廣泛使用基本上避免了電氣誤操作事故的出現。

四、結束語

經過上述分析我們可以看出，電力系統當中，變電運行是一項非常重要且應用廣泛的技術。要針對性的對變電運行技術進行深入研究，進而找到對應解決策略，最后減小安全事故出現的可能。然后針對性的應用對應措施，最終實現確保電網安全、經濟、穩定運行的目的。

【參考文獻】

[1]姚勇，劉富榮，李璐.電力工程變電運行技術問題及解決措施[J].中華建設，2016（10）：154-155.

[2]劉大峰.論電力工程變電運行技術[J].信息記錄材料，2016，17（05）：88-89.