变电一次设备故障预测及检修

变电一次设备故障预测及检修

裴玉晶

国网山西省电力公司检修分公司，山西 太原 030032

摘要：变电一次设备作为变电站中的一个重要设备，其一旦在运行过程中出现了故障，势必会直接影响到整个电网系统的运行稳定性与安全性。而在正常的运行过程中，变电一次设备容易出现过负荷、绝缘老化或者误操作等故障，并容易导致一些运行故障的出现，并影响到我国电力系统的正常运行。本文就变电一次设备其故障预测以及检修方式进行了探讨分析。

关键词：变电一次；设备故障；预测；检修

1研究变电一次设备故障预测及检测方法的重要性

目前，随着现代化经济建设水平的不断提高，变电设备的使用逐渐呈现出大容和高电压的发展趋势。这种情况下，变电用户对电能供应的可靠性以及稳定性需求也越来越大。然而，传统的停电作业方式并不能有效作用于变电站的检修全过程，这就使得停电作业的范围受到了极大的限制。针对这一问题，研究人员应从设备运行状态和预测方向优化入手，来确定变电一次设备故障检修的重点，进而提高设备运行使用的安全稳定性。

2变电一次设备的故障特点简析

在变电系统中，变电一次设备是一个重要构成部分，其是电源接入、分配、变压配电以及电能保护与输出的设备。受到操作、负载量等因素的影响，导致变电一次设备容易在运行过程中出现各种各样的故障，并直接影响到电能的传输质量。在严重情况下甚至还会导致一些安全事故的发生。近年来随着我国电力系统建设步伐的进一步加快，使得变电设备的更新速度也得到了进一步加快，其智能化水平也变得越来越高。这也就导致了传统的一次变电设备检修方法已经满足满足我国现阶段变电系统的运行需求，并需要构建一套更为高效科学的变电站一次设备检修方法来保证我国电力系统的稳定运行。

3变电一次设备故障预测及检修方法

3.1常见方法。根据设备的运营个运营状态，利用专业的检测设备和方案，结合发生过的故障和检修人员的经验，排查其发生的故障，针对发生的事故不同情况来进行分析诊断，此后，进行合理的检修。

3.2红外诊断。作为非接触性的诊断技术，红外诊断能更准确地检测出变电设备出现的故障且精准率高，可以检查设备接触不良、设备绝缘层，并能检验出极小的温差。方便操作，不受限制，在设备运营的时候就可以通过检查外表温度进行排查故障，为开展变电设备的检查提供了便利的方法。但在使用过程中要注意一些由于红外检测是带电装备所带来的必须点，避免光线的照射，晴天时避免阳光，室内或者夜晚避免灯光；检测电流导致热度的设备时，最好在高负荷运行下进行检测，来达到根本上的判断。

3.3日常监测。对变电一次设备故障预测也不是一朝一夕的事，要进行长期的预测检验和分析，以提高运行的综合効率，降低普遍事故发生率。定期对所有设备进行检查，应用带电检测，红外线检测等方法进行检验。还可以针对变电设施的断路器变压器进行安装压力表、密度继电器和温度表等检测调停系统，来对变电设施运行的系统设备进行监测，较少因超载、电压过高的问题带来的故障。

4优化变电一次设备的故障预测及检测方法应用

4.1变压器故障预测及检测方法

变电一次设备的故障主要分两种，即内部故障和外部故障两种。故障预测及检测方法应用人员可利用人的感观功能，来判断设备运行是否存在过热、异常气味以及振动等问题。此外，还可采用绝缘电阻、交流耐压以及介质损耗等电气试验方法，来判断变电一次设备中的变压器是否存在运行故障。为防止变压器油的绝缘强度受影响，预测检测人员应对绝缘油中的溶解气体进行色谱分析，以尽早发现变压器运行内部存在的潜伏性故障。据相关统计证实，绝缘油溶解气体的色谱测试，是发现变压器和充油设备早期故障的最有效方法，为回答在故障影响下，设备是否能够继续使用问题，预测及检测人员需采用跟踪分析以及电气试验的方法，来进行综合判断。因此，按照气体的组成和含量，就能确定变压器故障的类型和影响程度，进而为设备的使用安全可靠性提供理论依据。对于断路器开关二次回路运行使用出现故障时，也会造成保护器件发出故障信号，即监控系统和综合保护设备之间不能实现正常联网。同时，也可采用现场沿线排查法进行故障处理。

4.2断路器故障预测及检测方法

断路器是控制变电站始终处在受控范围的设备，其运行使用出现故障的类型有拒动、过热以及误动作等，如不对其进行及时有效的控制，将直接导致断路器烧毁。为此，研究人员应从设备使用最常出现故障入手，来提高断路器运行使用的可靠性。对于拒动或误动作故障，其是由远程闭锁或是系统开关自动保护导致的。为此，预测检修人员应采用人工作业方式，对线路沿线进行逐一排查，以找出问题发生阶段，进而对其进行检修控制。值得注意的是，当断路器开关的一次设备因故障出现了吸合线圈故障时，预测检测人员要对作用现场的沿线进行排查，尤其是在高温季节，因为空气中粉尘含量较大，会导致断路器出现起火或是爆炸等极端故障。

对于过热故障的检修，因断路器设置有吸合器件的热传感器来进行数据信息的实时报送，其会因周期性的温度变化而导致失控。为此，预测检修人员应对断路器运行的开关负荷曲线、接触器件温升曲线以及中性点电势曲线进行分析对比，以找出存在电能供应质量变动的情况。这样一来，故障处理人员就能将断路器切换至检修状态。值得注意的是，由于短路的母线等重要回路大多采用并联短路的设计，为此，检修人员在落实操作方案时，需缩短冷备开关直接启动的时间，以切断变电一次设备的故障。

4.3金属氧化物避雷器故障预测及检测方法

避雷器是实现电力系统运行可靠性目标的重要变电一次设备，然而，其在运行使用过程中，会因过电压以及不当操作使电网内部出现电压过高的问题。为此，设备故障预测检测人员可采用金属氧化物避雷器的非线性功能，来控制上述故障所带来的影响。具体来说，由于避雷器的阀片长期受空气以及温度的作用，容易导致其性能出现老化问题，如此时，高电压作用将发生击穿现象。为此，预测及检测方法应用人员可对绝缘电阻进行测试，以判断其是否受空气潮湿问题影响。还可对泄露的电流进行测量，以判断阀片是否因受潮而出现运行故障。此过程，在进行实际检测过程中，因避雷器内部流过的是容性电流，这就意味着一旦阀片因老化而出现故障，将导致阻性电流增加。针对这一问题，预测及检测人员可直接采用在线状态监测方法，对避雷器的运行使用情况进行检测控制。

结语

变电一次设备作为整个变电系统中的核心内容，其在运行过程中也容易受到各种外界因素的影响，并导致一些故障的发生。这也就需要加强对变电一次设备的故障预测与检修工作，从而确保变电一次设备的运行安全性与稳定性。因此电力企业就需要进一步提升对变电一次设备的故障预测与检测力度，从而达到系统运行可靠的目的。

参考文献：

[1]吕冬春.变电一次设备故障预测与检修探析[J].有色金属文摘，2019，30（02）：86.

[2]陈冬，明永占，宋俊国.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].黑龙江科技信息，2016，（05）：43.

[3]杨文惠，高宇霞.变电一次设备故障预测及检修方法探讨[J].科技创新与应用，2019，（12）：181.