變電運(yùn)維技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用

徐天 孟瑞龍 吳金國(guó) 姜之棟 李京芳 侯東方

摘要：變電運(yùn)維技術(shù)是指電力作業(yè)人員對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行巡視和維護(hù)，或根據(jù)調(diào)控部門下達(dá)的調(diào)度指令對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行停送電等操作，或在設(shè)備異常或故障處理時(shí)所遵循的規(guī)范、原則、方法。為了提高電力系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性以及電力資源的利用效率，必須重視變電運(yùn)維技術(shù)。變電運(yùn)維技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性技術(shù)，必須加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)力度，進(jìn)行精益化管控，才能最大限度降低故障的發(fā)生概率，保證電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)維;電力工程;技術(shù)應(yīng)用

1.變電運(yùn)維技術(shù)分析

從變電運(yùn)維技術(shù)的角度來(lái)看，需要滿足如下要求：

1.1變電站設(shè)備安全可靠

如果要保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，在當(dāng)前變電站無(wú)人值班或少人值班模式下，其核心在于提高現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的可靠性;如果變電站設(shè)備故障率較高，會(huì)給實(shí)行無(wú)人值班或少人值班模式帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)。

1.2遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備安全可靠

根據(jù)變電運(yùn)維技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，無(wú)人值班或少人值班模式時(shí)代已到來(lái)，調(diào)控中心全部的運(yùn)行信息都來(lái)自于遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備，所以保證遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備的可靠性十分重要，其會(huì)直接影響到電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性、可靠性。現(xiàn)有的遠(yuǎn)動(dòng)裝置硬件設(shè)備使用壽命普遍在十年左右，多數(shù)使用硬盤作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，通過(guò)電力光纖網(wǎng)等媒介實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，現(xiàn)實(shí)運(yùn)行中若遠(yuǎn)動(dòng)裝置故障或失電，將存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn)。

1.3數(shù)據(jù)通信通道

為了保證變電運(yùn)維技術(shù)的安全可靠，數(shù)據(jù)通信通道的安全可靠性以及冗余性要得到保證，保證數(shù)據(jù)能夠安全、穩(wěn)定傳輸。

1.4數(shù)據(jù)配置

要保證數(shù)據(jù)配置的全面性、安全性、正確性和互補(bǔ)性，充分發(fā)揮變電運(yùn)維技術(shù)的作用。

1.5主控中心安全可靠

為了保證變電運(yùn)維技術(shù)的正常應(yīng)用，主控中心需要發(fā)揮其協(xié)調(diào)作用，充分發(fā)揮各個(gè)子功能系統(tǒng)的作用;全方位保證各個(gè)子系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠。

2、變電運(yùn)維中的常見(jiàn)問(wèn)題

2.1變壓器異常

常見(jiàn)的變壓器異常聲音有如下幾種：

2.1.1聲音顯著增大，但均勻

可能是由電網(wǎng)產(chǎn)生的諧振過(guò)電壓或接地引起的過(guò)電壓導(dǎo)致的，通過(guò)電壓表就能進(jìn)行有效的診斷;過(guò)負(fù)荷運(yùn)行也會(huì)導(dǎo)致“嗡嗡”聲音顯著變大，如果發(fā)現(xiàn)此類情況，則根據(jù)操作規(guī)程適當(dāng)降低變壓器所帶負(fù)荷，保證負(fù)荷處于規(guī)定范圍內(nèi)，異常聲音就可以自行恢復(fù)正常。變壓器運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)雜音，但是各種顯示儀表都正常，雜音產(chǎn)生的原因可能是內(nèi)部螺釘?shù)攘慵蓜?dòng)，導(dǎo)致變壓器內(nèi)部構(gòu)成鐵芯的硅鋼片振動(dòng)過(guò)大所致。如果不會(huì)對(duì)變壓器的運(yùn)行造成影響，可暫時(shí)不處理，加強(qiáng)觀察，并按照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行停電申請(qǐng)和相關(guān)檢查。

2.1.2變壓器存在局部放電聲音

分接開(kāi)關(guān)或熔斷器接觸不良時(shí)會(huì)有“吱吱”放電聲，如果變壓器內(nèi)部接觸不良或存在局部放電，則會(huì)隨著離故障位置的距離遠(yuǎn)近發(fā)出各種異樣的“吱吱”或“噼啪”放電聲音。當(dāng)變壓器的瓷套管異常時(shí)，在光線較暗的情況下，瓷套管附近會(huì)出現(xiàn)電火花或電暈，需要按照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行停電并檢查。

2.1.3變壓器內(nèi)部存在爆裂聲

變壓器絕緣被擊穿時(shí)，會(huì)伴隨著爆裂聲，此時(shí)應(yīng)當(dāng)按照操作規(guī)程及時(shí)停電并進(jìn)行檢查。

2.1.4變壓器內(nèi)部存在水沸騰聲音

并且變壓器油溫急劇升高，可診斷為變壓器內(nèi)部短路引起其內(nèi)部嚴(yán)重發(fā)熱，必須立即斷電，避免起火，進(jìn)行相關(guān)檢查。

當(dāng)變壓器出現(xiàn)部件顏色變化和產(chǎn)生特殊氣味，往往會(huì)伴隨著變壓器溫度的異常，導(dǎo)致某些部件發(fā)生化學(xué)變化。絕緣子、套管等出現(xiàn)損傷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生放電現(xiàn)象，并伴隨有異常氣味;二次線路絕緣老化后發(fā)生短路也伴隨著異常氣味;控制電路中的接觸器、電機(jī)、風(fēng)扇、油泵、繼電器等故障發(fā)熱后也會(huì)伴隨異常氣味;變壓器絕緣油會(huì)接觸到水分、氧氣等，在溫度較高的條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，降低其絕緣性能，反應(yīng)產(chǎn)生的氧化物會(huì)對(duì)變壓器造成腐蝕，引起內(nèi)部放電、絕緣擊穿等嚴(yán)重后果，變壓器絕緣油由于混入了其他物質(zhì)，顏色也會(huì)出現(xiàn)異常。

在變壓器運(yùn)行的時(shí)候，其繞組和鐵芯會(huì)持續(xù)發(fā)熱，使變壓器油溫升高。為了防止由此引起的變壓器油及內(nèi)部絕緣老化的加劇，必須對(duì)變壓器油溫進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。當(dāng)變壓器環(huán)境溫度穩(wěn)定、冷卻系統(tǒng)正常的情況下，變壓器溫度明顯高于正常狀態(tài)或處于持續(xù)上升狀態(tài)，可診斷變壓器內(nèi)部出現(xiàn)了異常情況，必須立即停電進(jìn)行檢查。

2.2互感器異常

互感器在電力系統(tǒng)中屬于二次側(cè)設(shè)備，負(fù)責(zé)承擔(dān)信號(hào)信號(hào)。互感器可能出現(xiàn)的異常情況包括：內(nèi)部絕緣油的滲漏、內(nèi)部氣體壓力過(guò)低、互感器本體發(fā)熱、互感器絕緣損壞放電、異常聲音等。互感器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱、冒煙、閃絡(luò)等現(xiàn)象，其內(nèi)部鐵芯的固定螺絲出現(xiàn)松動(dòng)、脫落，導(dǎo)致構(gòu)成鐵芯的硅鋼片無(wú)法固定而引發(fā)鐵芯磁通異常，最終導(dǎo)致互感器的輸出信號(hào)異常，影響最終的保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量等功能。

2.3避雷器異常

在電力系統(tǒng)中，避雷器是必不可少的安全防護(hù)設(shè)備，其是一種用于保護(hù)電氣設(shè)備免受高瞬態(tài)過(guò)電壓危害并限制續(xù)流時(shí)間，也常限制續(xù)流幅值的電器。避雷器通常連接在電網(wǎng)導(dǎo)線與地線之間，其能夠在雷暴天氣時(shí)，將雷電信號(hào)導(dǎo)入到大地，避免雷電損壞電力設(shè)備，保護(hù)電力設(shè)備安全。避雷器具有優(yōu)異的非線性伏·安特性，系統(tǒng)在正常工作電壓下，其呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，僅有極小電流通過(guò)。

在過(guò)電壓、大電流作用下，其呈現(xiàn)低阻態(tài)，從而抑制了避雷器兩端的殘壓。在變電設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，由于多種外部因素的影響，避雷器故障頻繁，一旦避雷器燒損，便會(huì)引發(fā)接地故障，導(dǎo)致變電站無(wú)法正常運(yùn)行。因此，必須重視對(duì)變電器的監(jiān)測(cè)。

3、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，保證工業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ顚?duì)于多元化電能的需求，采用變電運(yùn)維技術(shù)是十分必要的。通常情況下，電力系統(tǒng)會(huì)受到來(lái)自于多方面的影響，如何快速?gòu)氖芨蓴_狀態(tài)恢復(fù)到穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)是衡量電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性的一項(xiàng)重要指標(biāo)，所以變電運(yùn)維技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)至關(guān)重要。變電運(yùn)維技術(shù)在保障電網(wǎng)安全運(yùn)行中起到了關(guān)鍵作用，降低電力系統(tǒng)故障率，降低電力經(jīng)濟(jì)損失。

參考文獻(xiàn)

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