35千伏变电站常见故障分析及对策

随着电力行业的发展以及电力系统的逐步完善, 为适应供电需要, 各地35千伏变电站数量逐步增加。由于我国电力系统自身还存在的一些缺陷, 导致在变电站的运行过程中, 出现了诸多问题, 本文结合变电站运行过程中出现的一些问题, 对如何及时解决和处理这些问题, 进行探究和讨论。

1 真空断路器故障

1.1 经常发生的故障

真空断路器故障是35千伏变电站的运行过程中经常发生的一种故障。真空度的不断减少和断路器的分闸不灵是真空断路器故障中, 最常见的两种故障。由于真空状态的气体越来越稀薄会大大缩短真空断路器的使用寿命, 甚至会发生爆炸现象。所以我们要做好断路器的检测和维修工作, 定期对其进行检测, 如发现隐患, 应及时的进行处理和解决。由于真空度的逐渐降低以及断路器中隐形故障发现存在太多的不可预知性, 所以一旦它们发生故障, 其破坏性是巨大的。

1.2 预防措施

根据变电站运行过程中出现的各种不同的故障采取不同的解决措施。出现真空度以及真空泡逐渐降低时可以采取以下措施;在购买产品时, 要选择合适的产品, 一定要选择产品本身和操作部位结合在一体的断路器;在产品的使用和运行过程中, 做好定期检测工作, 重点检测在运行过程中, 是否发生放电现象, 以确保变电站在运行过程中, 各零部件都正常运转;如果发生分闸不灵时, 工作人员应及时检查断路器当前指示灯的显示状态, 仔细检测, 对断路器的分闸线路是否处在自动分闸的状态进行正确的判断, 并检查其顶杆有没有出现弯曲变形, 同时, 在对低电压进行分合闸的时候, 要做好对相关线路电阻值的测量工作。

2 电压互感器烧坏、损耗问题

2.1 发生故障的原因

35千伏的非接地变电站的系统中, 会使用到很多储能型元件器材, 如电压互感器, 在一些特殊情况下, 因为铁心出现饱和而导致电感量发生变化, 当铁心感抗和线路相关数据出现等同或者想接近的现象时, 就会引起并联铁磁谐振。电流线路中的非线性电感元件是铁磁谐振产生的根本条件, 在铁磁谐振发生时, 铁心的磁通量会随着电压互感器过电压的不断加大, 而迅速增高, 而且由于受到分频电压的影响, 铁心出现快速饱和现象, 如果频率逐渐下降会造成绕组过热, 导致烧裂或者炸毁的情况。

例如哈密电业局35千伏的变电站在2006年的运行过程中, 就因电压互感器发生问题, 致使变电站发生故障。

经过仔细的研究和分析, 发现其电压互感器的表面出现一些裂纹, 当时曾发生C相接地情况, 在变电站内部配电箱中安装的用来检测消谐次数的多功能消谐器, 显示检测到的消谐次数为7.但同消谐器辅助连接使用的电脑则出现破损现象而被弃用。因此得出判断, 消谐器已经完全丧失了消谐作用, 现在能通过对事故区域进行跳闸监控, 但对母线接地却不能实施有效的监控。

(1) 故障分析, 为了防止和预防因出现铁磁谐振而导致变电站在运行过程中出现的各种破坏事故的发生, 在其运行时, 应对接地式的电压互感器采用科学、合理的消谐手段。该变电站在开口三角处配备了连入阻尼的专用消谐设备, 但微电脑在运行过程中出现烧损现象, 导致消谐设备无法正常运行并失去相应保护作用, 造成电压互感器在运行时发生烧损事故。此电压互感器在运行过程中出现烧损故障, 最主要的原因不是因为互感器本身的质量问题, 而是因为专用消谐设备在运行过程中, 没起到消谐作用, 导致产生铁磁谐振, 致使电磁互感器发生烧损故障。

变电站的正常运行过程中, 开口三角处两边的不均衡电压很小, 但发生谐振情况时, 中性点则会发生相应的位移情况, 会造成三角处两端的电压出现骤然升高的现象, 将其连上电阻, 电阻在运行时会对这些能量起到一定的消耗作用, 进而对铁磁谐振起到了相应的阻尼作用。

出现单相接地事故时, 开口三角两端产生过高零序电压, 这时候, 接地线路可以继续运行一段时间, 但不能超过2小时, 而且当位置上的电阻过2小时, 就很可能造成在电力系统运行过程中, 通过电压互感器的电流高于规定值, 在这种情况下, 让其长时间的运行, 则势必会造成电压互感器出现烧损现象。出现这种事故时, 应选择使用非线性的消谐电阻。它能按照相关要求对铁磁谐振和单相接地进行很好的判断分别, 有选择的在发生铁磁谐振情况时, 在开口三角处的两端分别连上不等同的电阻值, 阻尼谐振的继续发展。

(2) 铁磁谐振发生的原理, 非接地的35千伏的变电站运行过程中, 因为有大量储能元器件的存在, 如线性电容以及非线性的铁心线圈等元器件。特殊情况下, 因发生铁心饱和而致使电感量发生一定的变化, 在其运行过程中, 如果线路对地容抗XC和铁心感对抗XL出现相同或者相接近的情况时, 就会造成铁磁谐振。

铁磁谐振发生的基本因素就是电路中非线性电感元器件, 如果电路中的相关参数或指数发生突变情况时, 比方说出现单母线接地现象、变压器出现三次谐波或负载发生突然变化和出现短路现象等, 都很容易致使铁磁谐振的发生。尤其是在空载情况或者轻载情况发生时, 更易造成铁磁谐振的发生。

电力的运行过程中, 如果出现谐振现象, 就会造成通过电压互感器的电压陡然增大, 铁心磁通也会猛然倍增, 励磁电流也会急剧增加, 同时, 在分频电压的作用力之下, 因为电压激增, 频率骤降, 铁心快速饱和等情况, 导致互感器中绕组的电流超过了其规定的通流标准, 造成绕组过热, 出现烧损现象。

3 做好电压互感器的预防工作, 尽量避免出现烧损现象

电压互感器出现烧坏和损裂现象是35千伏变电站经常出现的故障, 为有效的防治电压互感器出现烧坏和损裂, 尽可能的降低因电感器出现烧损给变电站带来的负面影响, 经常会在变电站运行过程中, 在其中性点位置处安装消谐器以及互感器。但由于种种原因, 这种解决办法在实施的过程中有着一定的局限性, 故普及度不高。

4 结语

我们可以总结出, 35千伏变电站的操作和运行是专业性和综合性很强的工作, 这就要求变电站中所有的相关工作人员一定要端正好自己的工作态度, 规范自己的操作步骤, 提升自己的整体素质, 并不断提高自己的专业技能的基础之上, 切实做好变电站运行过程中操作工作。

摘要：近些年, 由于我国经济和工农业生产发展的需要, 我国的电力事业得到了迅速有效的发展, 同时, 所暴露出来的问题也同样明显。本文通过结合35千伏变电站中不同设备的运行情况下, 对经常出现的事故和故障进行探讨和分析, 总结事故发生的主要原因, 并提出合理的解决措施。

关键词：35千伏,变电站,常见故障

参考文献

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