变电运行常见跳闸故障原因及处理方法分析

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在电力系统中,变电设备占据着重要地位,变电运行正常与否会直接决定整个电力系统的运行可靠性。在现代社会中,人们生产生活对电力依赖程度十分深,对电力供应的稳定可靠提出了更高要求,在此背景下,加强对变电运行的重视,充分掌握其跳闸故障,及时处理,减少跳闸故障给电力系统带来不利影响,是当前电力行业应关注的一项工作。
  一、变电运行常见跳闸故障及其原因
  (一)线路问题导致的跳闸故障
  在电力系统中,其覆盖的范围区域较大,为满足覆盖区域内供电需求,需要铺设众多的线路,给管理带来了较大困难,特别是特殊性质的输电线路,为避免重大安全事故,通常都选择在偏远的地区来安装,比如郊区,可以预防对居民生活产生过大影响。但是,由于偏远地区本身环境相对较为复杂,线路的维护、检修等都面临较大困难,经常容易出现巡检、维修与管理不到位的情况,线路的整理、检修工作缺乏,导致线路问题得不到及时发现,增加变电运行故障发生的概率。此外,当线路周边环境有丛林时,受树木、雷电等因素影响,变电运行跳闸故障也十分容易发生,甚至会引发重大火灾,给用电安全造成极大威胁。
  (二)硬件问题导致的跳闸故障
  硬件问题导致跳闸故障主要体现为两种,一是主变后备动作的单侧开关跳闸故障,发生部位是主变三侧中某侧,主要是由于该侧出现过流,在后备保护动作时,引发单侧开关跳闸,其发生的原因主要有开关误动、母线故障以及越级跳闸等。
  二是主变三侧开关跳闸,其发生原因主要包括主变侧的动区、内部或者低压侧出线故障以及连线发生故障,为明确开关跳闸故障发生的具体原因,还需要对一次设备、保护动作信号等进行进一步检查,如果发现主变系统中有瓦斯保护动作,则主变三侧跳闸故障发生原因就是变压器内部故障;如果发现主变系统有过流保护动作,需要继续进行检查,分析故障发生的准确原因。
  (三)设备检查问题导致的跳闸故障
  变电设备是变电正常运行的基础,所以,在日常维护管理中,必须做好对变电设备的检查,确保设备运行状态良好,提高变电运行的安全性。但是,就实际情况来看,由于变电设备规模、数量较大,在检查维护中,需要诸多维护人员的参与,检查维护的工作任务较重,工作量较大,相对较为枯燥,导致许多维护人员在工作中存在敷衍了事、懈怠等情况,许多设备问题被疏漏,无法被及时处理,设备运行存在隐患,继而引发跳闸故障。
  此外,在变电设备运行维护管理人员中,有部分人员是无证上岗的,根本没有相应的专业技能水平和业务能力,缺乏足够的实践经验,在真正工作时,容易出现误判、漏检等情况,这些都是跳闸故障发生的原因。
  (四)外界环境因素导致的跳闸故障
  在变电运行过程中,外界环境因素对变电安全也起着极大的影响,当外界环境出现较为恶劣条件时,比如大风、暴雨、冰雹或者雷电等情况,都会给变电系统带来极大的压力,容易出现设备损害情况,如果这些损害设备不能及时被发现并更换,就会给变电运行埋下隐患,导致跳闸故障的发生。
  二、变电运行跳闸故障处理技术分析
  (一)线路跳闸的处理技术
  在变电运行中,线路跳闸故障是比较容易发生的,是跳闸故障处理的重点。在变电运行线路跳闸故障发生后,需要先检查开关保护、录波装置的动作情况,并将接检查结果、故障信息等向值班人员进行汇报,由值班人员根据汇总信息判断故障发生原因,做出合理的线路巡检安排;同时,运行人员还要检查跳闸开关,观察开关是否有异常情况,比如外观损坏、操作机构失灵、保护装置误动以及后台信号接收不到等情况,排除开关因素造成的故障,减少对变电运行带来的干扰。
  对于变电运行的线路跳闸故障,由于线路所处环境的复杂性,线路开关故障的处理相对较为麻烦,在故障处理方法中,主要采取防治为主的方针,具体的防治对策有:第一,在日常运行维护中,对于高压输电线路,需要加强安全运行情况的排查,遇到暴雨、较大风力天气情况要,更要注重检查,及时发现外界环境因素给线路摆动带来的影响,比如出现松弛等情况,需要立刻进行处理,来预防跳闸故障发生。第二,在变电输电线路架设过程中,需要根据各个地区的具体情况,适当调整输电线路的架设,在条件允许时,通过增加杆塔密度的方式,提高线路运行的安全性,减少线路跳闸故障发生的概率。
  (二)变压器跳闸的处理技术
  对于变压器故障,在处理前,需要先做好故障分析,具体分析过程为:第一,查看变电运行的相关记录,包括保护动作、监测装置以及信号、相关事件的记录等,来判断变压器跳闸事故是否发生在故障区域;第二,检查变压器的运行状态,分析变压器跳闸前是否出现负荷、油色或油温的异常变化,是否出现瓷套破裂或闪络情况,是否有压力释放阀故障等,明确变压器故障发生的原因。
  在变压器故障处理中,其处理的基本原则为:在发生变压器跳闸故障后,即刻将潜油泵停止运行,预防故障造成金属微粒、炭粒的扩散,以免引发更大的故障或安全事故;如果跳闸未影响备用变电器,需要改用备用变电器来供应电力系统运行后,检查并处理跳闸的变压器;在整个跳闸故障处理过程中,需要实时监督变压器运行中温度、负荷情况,当出现超出额定值的温度、电流情况时,应该根据短期急救负载的相关规定做好设备处理。
  对于不同类型的跳闸故障,其具体处理技术也不完全相同,具体为:首先,主变三侧开关跳闸故障处理技术,其处理基础检查保护掉牌和设备,根据变压器是否有瓦斯保护动作,确定是变压器内部故障或二次回路故障,再深入检查,比如呼吸器喷油、二次回路线路故障中,及时处理着火或者变形情况,来排除故障。如果发现变压器内部的铁芯出现故障,铁芯连接处出现弯曲与变形等现象。应当按照相关的操作流对设备进行一定的清洗;如果是铁芯叠片出现过热现象,就需要对叠片进行更换。如果出现差动保护,则应是主变线圈发生短路,需要检查主变的套管、瓦斯继电器等,若瓦斯继电器中有气体,需通过对气体颜色、可燃性判断,确定具体故障。
  其次,主变低压侧开关跳闸处理技术,对于主变低压侧过载电流保护动作情况,需要对设备、保护动作故障进行检查与判断,包括主变保护、线路保护等,若是没有出现主变和线路保护动作,只是单纯的过载电流保护动作,则故障不是由开关举动引起的;然后对二次设备进行检查,如果没有发生线路开关熔断,则故障与直流保险无关;最后对一次设备进行检查,以排除过载电流保护。
  第三,主变后备保护动作跳闸故障处理技术,在出现后备保护动作后,需要依次检查的内容有:二次回路是否正常工作、中低压侧线路是否有开关据跳并判断给系统带来的冲击力、对母差保护动作状态进行判断、观察是否有开关电源柜据跳及其产生的冲击力。然后,如果后备保护动作发生原因是外部线路短路保护越级引起的,需要先将故障区域隔离,再重新送电;若是出现重新送电在此跳闸的情况,需要终止送电,彻底清查并排除故障发生原因。
  综上所述,在现代社会中,电力已经深入到了人们生产生活的各个方面,一旦出现电力供应故障,就会给人们生活带来极大不利,甚至引起巨大经济损失,提高电力供应的安全可靠是当前电力企业的一项重要工作。变电系统作为电力系统的主要组成部分,变电运行的安全是会影响到电力供应可靠性的,因此,加强对变电运行跳闸故障的研究,掌握变电运行跳闸故障发生的部位与原因,并掌握故障处理的技术,提高实际工作中故障处理能力,减轻跳闸故障造成的不良影响,对电力行业发展进步有着重要意义。
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