變電一次設備故障預測及檢修方法

陳超

【摘 ?要】隨著社會經濟和科學技術的進步發展，為有效迎合廣大用戶的基本需求，緊追時代發展的腳步，電網工程得到了高度普及，然而，目前城市電網以及變電檢修過程中依舊存在著不足之處，難以滿足現階段電力系統運行的實際需求。這也就要求電力企業的相關維護人員能夠不斷優化變電一次設備的故障預測以及檢修模式，并進一步提升變電一次設備的運行高效性與可靠性。

【關鍵詞】變電一次設備;故障預測;檢修方法

1分析變電一次設備故障的特點

變電一次設備是變電站系統中，電源的接入、分配、變壓、配電、電能保護與輸出的設備。變電站一次設備是變電站功能實現的核心和基礎，由于操作、負載量等因素的影響，變電一次設備會受到一定的影響，變電一次設備的穩定運行將直接對變電站的穩定性產生影響。變電一次設備如果出現故障將會對電能的質量產生影響，甚至引發安全事故。近年來，科技的快速發展，加快了變電一次設備的更新速度，原有的檢修手段，已經無法滿足一次變電設備的檢修的需求，因此需要加強通過科學合理的方法，對變電一次設備進行檢修，確保變電站的穩定運行。

2分析變電一次設備預測和檢修的主要內容

隨著城市規模的不斷擴大，城市的電力供應也有了更高的要求，其中變電設備也都在朝著高電壓和高電容方向發展，而傳統變電一次設備在運行的過程中對于故障預測、維修等，都需要依靠周期性的檢查和巡查來加以完成，這樣對于工作人員的檢查工作也有了更高的要求，而這種檢測方式已經不能夠滿足當前一次設備故障的檢查和市場的基本要求，特別是在高電壓電網出現負荷過高的情況下，設備的絕緣層老化以及設備操作失誤等問題時，對于設備故障的檢測也難以及時的進行，在這樣的情況下，電力系統的穩定運行就會受到很大的影響，同時也會給電力企業帶來很大的經濟損失。而且，在變電設備制造工藝不斷發展進步的過程中，各項技術也都在不斷的發展成熟，其中變電設備也在朝著小型化、精密化的方向發展，這樣在一定程度上對于設備的檢修也提出了更高的要求，因此，在發生此類情況時，就必須要采取科學有效的措施來加以應對，通過不斷的改進和完善一次設備故障的預測和檢修，來提高一次設備運行的質量，這對于保證電力的穩定供應以及電力企業的經濟效益都有著非常重要的作用。

3研究變電一次設備故障預測與檢修方法

3.1避雷器檢測

避雷器是確保電力系統能夠穩定運行的重要設備之一，尤其是在雷電造成的過電壓以及因為操作而出現電網內部電壓過高的問題時，避雷器發揮著最重要的保護作用。金屬氧化物避雷器從面世之后，以其所擁有的非線性功能而在電力系統中得到了迅速的推廣。金屬氧化物避雷器使用中常見故障有閥門受潮老化導致避雷器熱擊穿爆炸、避雷器瓷套、端子、基座被腐蝕而出現開裂傾倒、受雨雪和灰塵污染導致局部放電損壞避雷器整體等。對此可以采取測試避雷器絕緣電阻、測量其不同直流電流下泄露電流，確保其閥門干燥不潮濕、測量器運行低壓下交流泄漏電流，檢查其絕緣內部是否受損、在線監測系統監控管理其避雷器工作運行。

3.2變壓器檢測

變壓器是電力系統的核心設備，變壓器的故障預測和檢修是電力部門的重要工作。變壓器的故障主要包括內部故障和外部故障，內部故障主要指繞組之間的短路;外部故障指的是變壓器局部溫度過高，燒壞變壓器的現象，以及外部環境或電磁干擾引發的放電、火花現象。對變壓器進行檢修時，需要明確變壓器的工作狀態，對存在故障隱患的變壓器及時進行維修，具體包括以下內容：第一，聲音檢測。預測變壓器運行故障，可采取超聲探頭檢測法，采集變壓器放電聲音，進行聲音分析，明確設備故障情況，定位故障;第二，引線檢測。對引線松動與閃絡等問題，進行相應的檢查，以便能夠及時發現松動或者脫線問題，做好隔離檢修工作，避免造成安全事故;第三，絕緣檢測。利用在線監測系統，結合運用超聲探頭，進行故障檢查與定位。

3.3斷路器檢測

路器的主要功能是為變電設備提供相應的保護，并對其進行合理控制。通常來說，斷路器在具體應用過程中出現的故障有：電氣控制輔助回路存在故障、絕緣的老化程度降低、接觸不良、短路等多種情況。因此，要想確保電路斷路器的性能在電路中能夠得到充分發揮，必須要采取相應的措施進行處理。一般來說，在具體操作過程中，可以采取以下方法對斷路器故障進行預測與檢修：第一，對接觸器端子電壓（分合閘電磁鐵）進行規律檢查，對操作系統是否存在故障需要依據最低值是否在范圍內進行判斷;第二，對斷路器自身和觸頭是否完進行檢查，同時要測量主回路的電阻值;第三，對三項和分合閘不同時期的狀況進行定期測試，從而有效的避免三相尺寸、控制回路、機制摩擦問題導致三相不通氣，從而引發斷路器故障;第四，對SF6氣體的密度和含數量進行定期檢查，對SF6斷路器是否趨于正常做出準確判斷。

4變電設備故障預測與檢修案例

4.1案例分析

通過色譜分析結果，診斷出變壓器發生過熱現象，在后期運行的過程中，3#電場無法運行，如果開機，則高壓控制柜開關電源會立即跳閘，微機系統顯示為過活動作。

4.2預測與檢修手段

某電力公司而為實現運檢一體化，開展變電運維平臺建設工作，進行變電所改造，基于變電運維管理功能要求，進行設備改造，完成改造后，運用云平臺系統，能實現變電設備故障自動預測，提高了運檢效率。依托變電運維云平臺，結合采取色譜分析法，進行變壓器故障預測分析，能夠明確設備過熱現象，及時采取檢修方法。對控制線路與電場內部等進行檢查，沒有發現存在的問題，預測故障發生在變壓器設備上，對變壓器進行常規檢測，結果顯示電阻正常。接著進行變壓油色譜分析，對采樣的變壓器油進行分析。檢測結果：乙炔含量為0ppm，因此，變壓器沒有產生放電現象;烷類與烴類氣體含量較高，總烴含量超出標準值近100倍，二氧化碳含量較多，變壓器存在過熱故障。故障點溫度為520℃，因此，需要進行停機檢查。

4.3吊芯檢查

檢查變壓器做吊芯，發現了某個線圈的絕緣材料有燒焦痕跡，可判斷為低壓線圈匝間短路故障。短路故障產生短路電流，因此電場開機時電源開關跳閘。結合云平臺歷史數據，并沒有發現此問題，主要是因為此線圈電阻值小，造成直流電阻正常的假象，未能發現此問題。由于此變壓器線圈繞組絕緣完全燒壞，維修難度較大，而且維修難度較大，因此直接更換變壓器。

5結語

總之，電網工程的不斷增加，導致電力維護檢修的工作越來越多，電力企業在當前社會生活中有著重要的作用。電力是國家經濟發展的基本保障，在變電一次設備的故障預測與檢修，還是要在科學技術的滲透下創新檢修的方法，并按照變電設備的綜合性能參數，有針對性的進行檢修，從而保障變電設備性能的正常運行，并且能更好的為電力的輸送提供優質的服務。

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（作者單位：國網河南省電力公司內鄉縣供電公司）