配電網設備故障維護分析

李忠徽

摘要：隨著我國綜合實力的穩步提升，各行各業也在快速發展，因此對電能的需求量愈來愈大，對電網運維質量的要求也愈來愈高。在我國電力系統中，變電站直接面向用電終端客戶供電，是電力供應系統的最終輸出端，擁有的電氣設備數量較多，且應用于國計民生的各個領域，遍布全國各個角落，如何能快速查找配電設備故障并及時進行處置，是當下相關電力人員需要解決的重要工作。

關鍵詞：配電網;設備;故障;維護分析

1配電設備運行中常見故障類型及原因分析

1.1一次設備故障

我國配電網絡節點眾多，管理設備數量廣泛，故障發生頻率較高，導致我國配電網絡運維工作存在較大難度。其中，接觸最多的就是一次電氣設備，其主要用于傳導和轉換電能，包括開關設備、變壓器、輸電線路、無功補償電容、電力電纜等。常見的一次設備故障包括短路故障、接地故障、絕緣故障、機械故障和發熱故障等。短路故障和接地故障是設備運行過程中常有的主要故障，多數發生原因一部分是地理環境和外界自然因素（例如惡劣天氣），還有一部分是設備自身存在的缺陷導致。其故障產生的危害較大，不僅會導致設備被燒毀，甚至會威脅人員財產和生命安全;絕緣故障主要有開關柜、變壓器、電壓互感器、電流互感器、絕緣子和電力電纜等絕緣故障，引發絕緣故障主要因素是自身結構、材料、制作工藝等或外界因素，例如，運行環境（溫度、濕度等）、過電壓、過負荷影響，使設備喪失絕緣能力;機械故障主要有電氣設備振動、磨損、疲勞等，引發故障主要原因是設備發生共振、受力不均、機構變形、機構松動錯位和缺油生銹，例如高壓斷路器缺油情況下斷流，而電弧不熄滅，容易燒毀設備，甚至引起爆炸;發熱故障主要發生在變壓器芯體、銅鋁過渡區、接線端子處等能量轉換和傳遞的過程中，引發故障原因是負荷過大、接觸不良及電化腐蝕等，發熱因素對電氣設備的破壞性極大。

1.2二次設備故障

二次設備故障作為配電自動化系統的承接，是對一次設備的工作狀態進行監測、控制和保護的輔助型電氣設備，包括控制開關、電氣儀表、繼電器、自動控制設備和控制電纜等。常見的二次設備故障主要發生在控制回路、調節回路、繼電保護回路、自動裝置回路、信號回路及電源系統等。常發生故障部位及原因包括開關輔助接點、合閘（跳閘）接觸器線圈、繼電器接點、萬轉換開關接點等松動、脫落及燒壞，還有控制電纜絕緣老化、熔斷器熔斷、操作保險燒壞、操作機構壞死等。除此之外，還有一些因管理不足和操作不當引起的故障，相關工作人員專業技術水平不夠高，工藝水準欠佳，巡查防護不到位，責任心不強等人為因素，也是造成設備故障的因素之一，需進一步重視和改善。

2配電設備的運行維護辦法

2.1加強運行管理工作

電力系統在設備故障發生前，除了一系列不可抗力的外界因素外，一般會有前期征兆，加強運行管理工作十分重要。加強運行管理工作有效措施，一要加強相關人員的專業技能水平，做好設備運行檢測工作，杜絕設備運行管理過程中的不科學不合理現象發生。二是建立有效的氣象災害等外界環境影響的預警系統，做好不可抗力因素發生前的相應準備工作。三是制定設備全程監測和定期巡視工作，及時發現設備安全隱患，避免設備重大故障發生。四是加強設備薄弱區的防范工作并制定應急處置措施，提高電氣設備運行穩定性。

2.2設計定期維護工作

針對配電設備點多面廣，發生故障點錯綜復雜，需要制定日常和定期的設備維護計劃，維護工作要按照國家和行業有關電氣設備安全運行的規程、規定、維護標準進行，確保設備維護質量和效果。春秋兩季換季的維護保養工作是必不可少的，對整個配電系統進行巡查和維護，是保障接下來夏季和冬季負荷逐增時設備良好運行的有效手段。另特殊巡查、重大節日巡查也是較好保障措施。在維護工作中，針對設備故障易發生點進行著重檢查和保養，發現的安全隱患也要及時進行消缺。

2.3定期進行試驗檢測工作

運行中的電氣設備應按照相關試驗周期和要求進行試驗，是保證電力系統安全運行的有效手段。預防性試驗是判斷電氣設備能否繼續投入運行，有效檢驗電力設備裝置的運行情況和功能性能是否達標，是預防電氣設備損壞及保證安全運行的重要措施，是電力設備運維工作中的重要環節。例如，高壓開關柜及母線、斷路器、電容器、計量PT、保護PT、避雷器等預防性試驗、繼電保護裝置及微機保護裝備的調試及備自投裝置調試均應按照《電氣設備預防性試驗規程》的相關規定要求進行試驗，從專業化角度檢驗電氣設備的運行質量。

需要重視的是，試驗完畢后，將試驗報告統一歸檔保存，能有效為今后電氣設備運行、檢修和事故分析提供基礎性參考數據，能很大程度減少設備查故時間，提升查故維修效率。

3配電設備的檢修辦法

3.1一次設備檢修辦法

一次設備發生故障，可采用望、聞、問、聽、摸等方式，通過外觀變化分析故障原因。如有明顯變化的故障，例如，斷路器短路故障、絕緣子擊穿、PT炸裂、線路脫落接地、觸頭發暗發黑等均能判斷故障原因。有些情況，如設備過流保護動作跳閘，可通過試送一次進行分析，查出故障原因。設備外觀無任何現象進行查找故障時，就需要考慮是否因各種繼電器損壞、行程開關失靈、觸頭接觸不良或線路側電纜頭爆裂等原因引起，此類情形需借助儀器儀表，結合自身經驗，才能快速查找出故障點和故障原因。在檢修過程中務必做好安全措施，在各方面全部斷電的情況下進行檢修處理。

3.2二次設備檢修辦法

在二次設備故障的檢查維修過程中，可能會因細心程度不夠和專業程度不足，不知從何查起，無從下手，需要制定檢修方案。一般可通過直接觀察法，需要先檢查交流進線設施設備，看是否有明顯故障點。需要注意的是在此過程中需做好安全措施，對照圖紙進行檢查。在控制回路中，經常會有斷路器拒動、誤動等情形，其過程應先檢查保險、開關輔助接點、跳合閘線圈、繼電器接點等元器件，如若沒有問題，就需在安全條件允許下對內部機構、配線電纜等逐個進行分析檢查找到故障點。在進行二次設備維修前，斷開本回路交直流電源，斷開與其他回路連接的電容器件，做好各項防護措施，最后要注意接線的拆裝工作，切勿因電流回路斷路和電壓回路短路，造成故障點的產生和事故擴大。

4結束語

隨著國家電力行業的快速發展，配電設備故障問題已引起相關部門的高度重視，相關電氣企業也在不斷加強設備的改造更新力度，但是配電設備覆蓋面廣，數量多，從經濟利益角度來講，不可能一次到位，全部改善。對此，相關工作人員需加強自身技能水平，熟知電氣設備運行模式，加強設備故障分析判斷能力和維修水準，在推動企業穩步發展的同時，創造出更大的社會效益。

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