变电站的常见问题与对策分析

变电站HGIS设备现场安装调试及试验常见问题分析与对策

发布时间：2021-03-26T11:56:38.947Z 来源：《中国电力企业管理》2021年1月 作者： 肖春宝

[导读] 气体绝缘全封闭组合电器是气体绝缘金属封闭开关设备,将断路器、母线等封闭于金属壳，形成组合式高压电器。就现阶段我国社会发展的现状来看，随着不断加快的城市化，我国的用电需求不断地增加，变电站工程的数目也不断地增加。

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摘要：气体绝缘全封闭组合电器是气体绝缘金属封闭开关设备,将断路器、母线等封闭于金属壳，形成组合式高压电器。就现阶段我国社会

发展的现状来看，随着不断加快的城市化，我国的用电需求不断地增加，变电站工程的数目也不断地增加。本文根据相关的一些资料与文

献，首先探讨GIS设备常见故障及原因，再根据以上故障原因进行分析，就安全防护、断路器、互感设备等各个方面进行了探讨与分析，归

纳出必须注意的问题，为管理人员提供一定参考与建议。

关键词：变电站HGIS设备；现场安装；调试试验

引言

在变电站的实际供电中，会因为一次设备运行时出现故障而导致突然停电的情况，一旦发生这样的情况，不但会影响供电企业的经济效益，还会对人们的生活带来影响。因此，需要针对变电站HGIS设备现场安装调试及试验常见问题分析，从而确保电网的稳定运行。

1变电站HGIS设备

变电站HGIS设备一般来说为全封闭单相操作方式，这一设备需要位于具有良好导电性铝制金属中、使用了可靠的接地装置。变电站

HGIS设备中主绝缘系统需使用具有压力的SF6气体，这一气体能够成为导电体，从而完成对地的主绝缘。一般来说SF6气体分为两部分，一部分作用在于监控，另一部分则成为气隔单元。在运行过程中气隔单元中的每一个单元都需使用气密盆式绝缘子，且将之分为数个互相

隔绝的气室。但站在电路角度这些气室往往又能进行互相通电。监控部分中的SF6气体属于可监控的气体状态，通过对气体的观察来实现

摘要：通过对变电站二次回路的验收，及日常运行中发现的一些的常见问题，进行分析、汇总，提出解决问题的方案及设想，以便以后更好的设计、施工、运行维护，从而达到提高设备安全、可靠、稳定运行的目的。

关键词：变电站；二次回路；问题；对策

前言：

一、压变二次计量熔丝熔断，无监控措施带来的问题与对策

目前变电所实行无人值班方式，设备缺陷绝大部分依靠遥信、遥测发现，若相关信息未采集，则存在监控死区。

压变二次计量熔丝熔断后，无具体的监控信号，解决方法：

根据要求将压变二次熔丝更换为带脱扣功能的交流空气开关，同时该空气开关带辅助接点，将该开关常开辅助接点与压变闸刀常闭辅助接点串联形成故障报警信号，报压变二次开关异常跳闸信号，通过该信号提醒运行人员。能量采集系统对全所电量进行平衡计算，当不平衡电量大于设定值时，进行异常报警，由其它系统进行报警。

二、开关本体机构箱与微机保护操作箱上的防跳功能重复而带来的隐患与对策

防跳回路的目的是防止开关合闸接点粘连，导致故障时开关有分合分合现象（跳跃现象），造成事故扩大，采用该回路后，开关在合闸位置，若其控制回路同时有分、合信号，则开关只能进行分闸，不可合闸。目前开关本体操作机构箱与微机保护操作箱上均带有防跳功能，目前普遍采用机构防跳。

三、220kv主变高压侧失灵保护遗留的问题与对策

220kv主变高压侧开关失灵保护是主变保护的近后备保护，主变保护动作，高压侧开关拒动时启动失灵保护跳该开关运行母线上所有开关，及时切除故障，提高系统的稳定性。

失灵保护动作的判据为：保护动作，故障电流仍存在。失灵动作后瞬时跳本开关一次，通过母差失灵出口短延时跳开母联开关、长延时跳开该开关运行母线上所有开关。因主变为大电感元件，主变保护动作应开放对应的母线复合电压闭锁功能；故障判别电流必须是能反映实际故障点情况，若用套管流变，不需要进行电流的切换，存在开关流变到套管流变间的死区，用开关流变则可以保护全部的范围，若在旁路代主变时采用旁路开关的流变，失灵保护采用主变高压开关本身的流变，不需要进行流变二次切换，即主变失灵保护在旁路代供过程中是不使用的，在这种情况下，发生旁代主变开关且旁路开关失灵时，则会全所失电。

２０１３年第２２期　电子机械工程　浅谈１　１　０ｋＶ变电站常见故障的原因及防范对策　■邢玉侠　本文介绍了１１０ｋＶ变电站常见故障的分类，重点分析了变压器、监　控系统、ＧＩＳ开关的故障原因，并针对性地提出了相应的防范对策。　在电力系统运行中，变电运行的主要任务是电力设备的运行操作和维　护管理工作。变电运行是电网运行管理倒闸操作和事故处理机构，是电网　安全的最前线，其运行状况的优劣直接影响到整个大局的安全和稳定。　１．１１０ｋｖ变电站常见故障分类　在１１０ｋＶ变电站的运行中，会不可避免的发生故障，甚至是很小　的持续时间很短的小概率故障。但是，就是这些小故障有可能会造成重　大的损失，给电力系统的运行造成很大的威胁。发生故障时，会导致电　流运行不稳定，电压下降等问题，造成设备的损耗以及供电的不正常。　１１０ｋＶ变电站常见故障主要有以下几个方面：①变压器故障；②母线故　障；③电力输电线故障；④ＧＩＳ及开关故障；⑤监控设备故障；⑥人为　操作故障；⑦其它原因引起。在我局１１０ｋＶ变电站运行中，ＧＩＳ及开关　故障、监控设备故障与变压器故障之和占总故障的９０％。因此，根据　我局１　１０ｋＶ变电站设备故障的分析情况，有针对性地制定了相应的防　范对策。　２．变压器故障原因及防范对策　２．１变压器运行中的故障原因。①变压器油质变坏，变压器油色变　暗。变压器内部故障引起绝缘损坏，形成局部放电，造成油质分解；变　压器局部短路导致，油要长期高温受热氧化严重，油质发生劣化。②变　压器有不正常响声。变压器铁片间有杂物；铁芯紧固件松动；铁片厚度　不均匀。③变压器油箱外部故障。绝缘套管闪络或破碎而发生的接地短　路，引出线之间发生相间故障而引起变压器故障。④变压器油箱内部故　障。变压器各相绕组之间的相间短路、绕组线匝之间的匝间短路、绕组　或引出线通过外壳发生的接地故障等。　２．２防范对策。①变电站工作人员应当加强对变压器的巡视维护，　发现由于温度异常时，应当分析原因，检查冷却风扇是否正确投入，如　果温度持续上升，检查负荷是否发生较大波动，如有必要，降低负荷，　可以将部分负荷转至其它变压器。在条件允许的情况下，投人备用变压　器，停止运行变压器，安排检修人员及时检查与处理，防止扩大事故。　②在变压器进行计划检修时，要按规程规定进行必要的检定与试验，对　于不合格项，一定要认真分析原因，并积极做好防范措施。　３．监控设备的故障原因及防范对策　３＿１监控设备的故障原因。变电站的监控设备是变电站运行的核　心，其安全运行影响整个变电站的长周期运行。变电站监控中占大多数　故障是由于二次回路造成，造成二次回路故障的有两种原因，一种是由　于线路过热，导致部分接线端子松动，造成设备的误测，最终导致相关　的保护装置误动，而另一种主要原因，是设备的辅助接点接触不良，或　者由于电缆绝缘不良，导致送至监控设备的信号与设备就地的状况不一　致，最终影响设备的安全运行。　３．２防范对策。①作为管理者，应当严格要求系统技术管理人员、　维护试验人员、运行人员的专业培训，保障电网的安全、稳定和可靠运　行。②加强周期调试工作，对于监控设备的必要试验项目，一定要认真　合理地安排设备的检修周期，从而提高电网安全运行水平。③对于电子　设备，应当进行周期更换，减少由于某种原因造成设备元器件的可靠性　降低。加强系统的选型、入网、运行、维护、退役等做到全过程管理，　把日常维持工作常态化、规范化。④注意设备维护。对于运行中的监控　设备，应当按规定进行相应的设备维护，清理灰尘，更换滤网，防止由　于灰尘影响到设备安全运行，另外在停电进行检修时，要对接线端子进　行紧固，防止由于接线松动引发的不安全事件发生。　４．ＧｌＳ的故障原因及防范对策　４．１　ＧＩＳ常见的故障可分为以下两大类。①与常规设备性质相同的　故障，如断路器操动机构的故障等；￣ＧＩＳ的特有故障，如ＧＩＳ绝缘系　统的故障等。这类故障的重大故障率为Ｏ．１次／（所・年）～０．２次，（所・　年）。运行经验表明，ＧＩＳ设备的故障多发生在新设备投人运行的一年　之内，以后趋于平稳。　４．２　ＧＩＳ开关本体故障。①内部装置部件不正常状态导致ＧＩＳ故　障。ＧＩＳ内部元件包括母线、互感器、避雷器、接地开关、隔离开关以　及断路器等。在统计数据中，这类故障也占有较大的份额，其内部元件　故障时有发生。②气体泄漏。由于密封原因或者是装配问题，这是造成　气体泄漏最常见的原因，严重者将造成ＧＩＳ被迫停运。ＳＦ６气体水分含　量高是引起绝缘子或其他绝缘件闪络的主要原因。　４．３　ＧＩＳ故障原因。①过电压。在运行中，ＧＩＳ可能受到雷电过电　压、操作过电压等的作用。雷电过电压往往使绝缘水平较低的元件内部　发生闪络或放电。隔离开关切合小电容电流引起的高频暂态过电压可能　导致ＧＩＳ对地（外壳）闪络。②操作不当。在ＧＩＳ运行中，由于操作不　当也会引起故障。例如将接地开关合到带电相上，如果故障电流很大，　即使快速接地开关也会损坏。　４．４防范对策。４．４．１加强ＧＩＳ设备的巡视检查。对于１　１０ｋＶ变电　站的ＧＩＳ重要开关设备，应当按管理规定进行巡视，包括断路器、隔离　开关、接地开关、快速接地开关的位置指示器是否正常；闭锁位置是否　正常。各种指示灯、信号灯的指示是否正常，加热器是否按规定投入或　切除。对隔离开关、接地开关，可以以窥视孔中检查其触头接触是否正　常。４．４．２严格本体现场试验：在检修完成后，进入运行前，ＧＩＳ应当　完成相应的试验，包括但不限于以下交接试验项目：在进行ＧＩＳ开关试　验时，应当按照相应的测试标准进行，而且，检定周期也应当按照有关　规定进行，主要的测试检定项目应当在每年的检修计划中有所体现，防　止漏检。４．４．３按相关的测试要求，包括以下试验项目：①测量主回路　的直流电阻；②主回路的绝缘试验、交流耐压试验；③气体密封性试验；　＠ＳＦ６气体含水量；⑤ＧＩＳ内部各元件的试验。对能分开的元件，应按　《标准》进行相应试验，试验结果应符合规定的要求，均应在产品相应　等级的允许误差范围内。　５．结束语　变电站控制着整个电力系统，是联系电网的纽带，在电压的分配控　制中起着关键性的作用。面对１１０ｋＶ变电站运行中存在设备不正常运　行的问题，应当加强技术管理，严格执行管理规定，提高人员素质，全　面的巡视检查工作，防患于未然，提高设备长周期运行能力，减少与控　制不安全因素，保证电网的正常运行，避免事故的发生。　参考文献　［１］王硕．１１０ｋＶ变电站运行及常见问题分析［Ｊ］．科技资讯．２００８．　［２］胡亚军．１１０ｋＶ变电站过电压问题分析及解决措施．［Ｊ］湖南电　力．２００８．　（作者单位：蒙东呼伦贝尔供电公司变电运维工区）　作者简介：邢玉侠，女，汉族，大专学历，１９７１年出生，助理工程师，现从事变电运行工作。　・ｌ１８

变电站电气设备运行中常见故障及应对措施

摘要：随着我国电力体制改革的不断深入，变电站的数量和规模不断完善，管理系统逐步智能化。面对当前经济的快速发展，电力系统越来越追求运行的稳定性和安全性，这已成为我国电力系统的主要发展目标。但变电站电气运行中存在一些常规问题，直接影响变电站的安全运行质量和效率。

关键词：变电站；电气设备；常见故障；措施；

电气设备在变电站中的工作运行状况与电力系统的运行质量有直接关系，在一定程度上电气设备能决定电网运行的安全稳定性，为此若需要对电气设备进行良好的维护。对变电站电气设备的运行及维护措施进行了探讨。

一、变电运行设备常见的故障类型

1.过电压现象对变电设备运行的影响。对于变电运行设备而言，出现过电压现象是十分普遍和常见的。导致变电运行设备出现过电压现象主要有两种原因：其一，如果变电设备的变压器的高压算延伸出去的高压输电线路在正常的运行过程中，受到雷电的击打，则会瞬时产生极高的电压侵入波。其二，过电压现象产生的原因不仅仅来自于雷击现象，还来自于电网内部的操作过电压现象。例如变电运行中的断路器开合渣，在进行断路器的开合闸的时候，会对变电站周边的潮流分布进行一定的改变，进而导致过电压现象的产生。

2.短路故障对于变电运行设备的影响。变电运行设备另一常见故障类型就是短路故障。短路故障包含了负载短路、接地故障以及相间短路等。一旦变电运行设备出现短路故障现象，其会迅速增大变电范围内的电流，甚至部分电流会直接从变压器的线圈流过，并超过了变压器的额定运行电流，加之内部强电动力的影响，使得变压器内部结构出现变形、烧毁等现象；同时，短路现象的发生还可能导致在其他变电运行设备上出现高温点，进而出现无法修复的损伤。 3.跳闸故障对于变电运行设备的影响。变电运行设备出现跳闸故障主要包含了线路跳闸、开关跳闸（主变低压侧开关跳闸、主变三侧开关跳闸）等。之所以出现跳闸现象，主要原因在于保护拒动、开关拒动进而引发的越级跳闸、开关误动以及母线线路故障等。一旦变电运行设备出现跳闸现象，首先需要重点检查导致跳闸的原因，只有解决了跳闸原因后才能进行合闸动作。否则极为可能导致重合闸故障，进而对变电设备产生进一步的损坏。