1、变电站常见故障分析及应对摘要：本文简单介绍了变电站运行系统，分析了变电站常见的故障，并提出了相应的处理方法。 关键词：变电站；常见故障；处理方法； 中图分类号： TM411 文献标识码： A 引言 变电站的日常运行中,经常会发生各种事故和不正常的运行模式 ,从而影响系统的正常供电 电力一旦中断,不但居民的日常生活会受到影响,企业、工厂等的正常生产也会受到影响，所以,变电站工作人员在工作时,需要及时地检测发现变电站电气设备可能存在的各类故障,及时采取措施,力求在第一时间恢复供电,只有这样才能使各种损失降到最低程度。 一、变电站运行系统 变电站在电力系统运行中的主要任务是转换和调整电压、集中和分配
2、电能、控制电流方向等，因此可以说是电力系统的中枢。一个变电站的运行系统主要由各种开关、变压器、互感器、母线、继电保护器、无功补偿装置、仪表等构成。在变电站中，这些设备接入电网的方式各不相同。 根据功能的不同，变电站一般可以分为以下几类：（）降压变电站，顾名思义是指变压器输出电压低于输入电压的变电站，电网传来的高压电流不能直接供给用户使用，需要变电站通过变压器进行降压，然后将降了压的电能输送给用户使用；（）升压变电站，它的功能是将各个发电厂发出的电经过主变压器升压，变成高压电后输入电网系统；（）分配变电站，其任务是将由电网传送来的高压电进行分配，然后通过电气主接线运送到指定的线路中，通常是与降压
3、变电站联合工作的。二、变电站常见故障分析 变电站中有些线路和设备工作负荷大，且对工作条件和环境的要求比较高，这些线路和设备往往也是最容易发生故障的地方，需要在工作中重点监测和检修。 1、母线故障分析 母线是电力系统汇集并分配各路电能的中枢，常出现的故障是与母线相连的所有设备发生长时间的停电现象，继而引发全厂断电事故。其原因有：（）装设在母线上的电压互感器及母线与断路器之间的电流互感器发生故障；（）母线绝缘子和断路器套管因表面污秽而导致的闪络；（）倒闸操作时引起断路器或隔离开关的支持绝缘子损坏；（）空气中存在的能够损害支持绝缘子的气、固体导致绝缘子发生闪络；（）运行技术人员的误操作等。 2、输电
4、线路故障分析 电力输电线路常见故障分为短路故障、断路故障和线路意外接地故障。造成这些故障的常见原因有：（）强雷击作用下，输电线路很容易出现雷击跳闸，特别是在土壤电阻率高的地方，杆塔接地电阻偏大，易引起反击跳闸；山坡倾角使导线的暴露弧面增大，也增大了雷电绕击的概率。 （）线路覆冰增加了电线重量，易引起杆塔过载荷、脱冰跳跃、覆冰舞动，导致杆塔变形、导线断裂、倒塔、绝缘子损坏或闪络等事故。（）树障对线路的损坏，以及施工吊车、线路上挂异物、开山炸石对线路的外力破坏作用对线路正常运行都是严峻的考验。 3、变压器故障分析 变压器正常运行过程中，铁芯必须只有一点接地以避免形成铁芯悬浮电位，当出现两点或两点以
5、上接地时，便会导致变压器铁芯故障，主要变现为：铁芯与变压器外壳、夹件意外接触；油箱内混有金属异物，造成硅钢片局部短路；穿芯螺栓钢座套过长与硅钢片短接；铁芯绝缘受潮或受损而导致绝缘电阻下降，进而引起铁芯高阻多点接地；设计不良和安装检修工艺不完善造成短路；运行维护差，不按时对变压器进行检修。变压器发生故障后，会引发以下异常现象：在铁芯中形成涡流，空载损耗增加，造成铁芯过热，使器身中木质夹件碳化，严重时铁芯会烧毁；多点接地易引发放电现象，或引起接地线烧断；长时间的多点接地会使变压器内油劣化而产生可燃性气体，威胁变压器安全。 4、直流系统故障分析 直流系统是电力系统安全运行的保证，它能够在电厂发生意外
6、事故导致交流供电系统无法正常运转的时候，代替交流电源保证全厂电力供应。由于直流系统连接的设备多、接线复杂，在运行中不可避免地会发生直流接地事故。在直流系统中，发生一点金属接地并不可怕，不会引起任何意外事故，但应该及时发现并消除；否则，一旦再次出现另一点金属接地，就会构成短路，造成继电保护、信号、自动装置误动或拒动，直流保险熔断，使保护设备和控制回路失去电源；在复杂的回路中，同极点接地还可能将某些继电器短接，使其发生跳闸故障。 三、故障处理方法 1、防止母线故障的措施 在应对母线故障时，应当定期检查线路和线路连接设备，及时发现并解决问题。检查时要做到：（）加强对开关质量的检查，特别要保证进线柜的
7、安全可靠；（）定期对母线进行质量检修，确保接触面积达标，保证连接部位安全可靠；（）提高测试水平，加强对母线绝缘强度的检测，及时发现并更换掉绝缘能力下降的绝缘部件；（）工作人员在工作中要谨慎，严格执行规程，避免带负荷拉闸操作；（）在日常工作中要及时关门，并设立防护网，以防止小动物进入供电间隔，对供电线路设备造成损坏。 2、防止输电线路故障的措施 （）针对雷击问题，对雷击故障进行现场调查和分析，从雷电定位系统监测结果、故障点痕迹等方面研究雷击故障特征，针对故障特点合理提高系统抗雷击性能，如：降低线路杆塔接地装置的电阻，提高线路杆塔抗雷击水平；安装可控避雷针、线路避雷器等防雷辅助设施，加强线路绝缘加
8、强对线路的运行维护，及时消除线路绝缘子自爆、导地线滑移等问题，确保线路和通道符合规程要求；新建线路避开雷害多发区，或采取必要的防雷辅助措施，降低雷击影响。 （）针对覆冰问题，利用电流加热是目前为止最有效的降低损失的方法，主要包括高压直流短路法、转移负载法、降压或全压短路法等，同时配合机械除冰，能够达到很好的效果。 （）针对树障及外力破坏问题，应在勘测选择输电走廊的时候，尽量避免矿山、 采石场等危险区域。对于已经架好的线路，要加强巡查力度，一旦发现有损于线路的设施和作业行为，应尽快采取有效措施协调处理。 3、消除变压器故障的措施 变压器正常工作的情况下，当发生多点接地故障时，可先将接地线断开，使
9、变压器在无接地状态下运行。当检测出多点接地故障为接地不良时，可在工作接地线中串联一个滑动变阻器，将电流限制在以下。当故障点位置已被检测中心确认但仍无法处理时，可将正常工作接地点移至故障点同一位置，以减小环流。对于可以停运的变压器，如果发现变压器有接地故障，要及时停运更换，在变压器退出运行后彻底检修消除故障。对于检修后未正确安置定位销而造成多点接地的，应合理安置定位销，并进一步检查是否有其他接地故障，如果有应尽快排除。 4、消除直流系统故障的措施 造成直流接地故障的直接原因无非是雨雪天气影响、小动物破坏、人员施工破坏、设备老化等。发生直流接地故障后，工作人员应根据现场情况和环境因素综合判断，快速
10、找出事故原因。在检测可能的接地点时，切断专用直流回路的时间不能超过。如果上述方法仍不能找出故障点，则应考虑同极多点接地发生的可能性。在故障检测中，要时刻注意母线对地电压，正确使用高阻电压表逐一查找，直到找到故障点并消除。 结束语 本文通过对变电站运行中各种故障的分析，提出了一些处理方案，有利于变电站发生故障时操作人员迅速找出并解决故障。变电站设备故障是一个综合性问题，为防止设备异常，必须采取综合措施，完善管理，消除各种隐患。在实际运行中，故障问题可能更为复杂，这就要求工作人员灵活分析并正确解决问题，保证变电站安全稳定运行。 参考文献： 1 马静波.浅析变电站的故障分析和防范措施J. 机电信息. 2011(15) 2 陈肇辉.变电站直流系统接地故障的处理方法J. 广东科技. 2008(20) 3 李娜,宋勇.变电站故障分析及处理方法研究J. 中国电力教育. 2008(S3)
