35kV变电站设备故障及其维护策略分析

宁剑功

国家新闻出版广电总局七二六台，云南宣威 655400

35kV变电站设备故障及其维护策略分析

宁剑功

国家新闻出版广电总局七二六台，云南宣威 655400

在我国社会经济的快速发展和科学技术的进步的推动下，电力行业取得了巨大的发展，社会生活和生产的用电需求量不断增加，增加了供电的压力。在电力系统中，变电站居于核心地位，在维护电力的正常供应中具有举足轻重的作用。但是在实际的生产过程中，变电站设备会经常出现故障，严重影响了供电的安全性和稳定性。为此，本文以35kV变电站为例，对设备中常见的故障及其维修方法进行了具体论述。

35kV变电站；设备故障；维护策略

1 35kV变电站常见的设备故障

在我国的电力系统中，10kV和35kV电力系统的故障发生率相对比较频繁，主要表现在如下几个方面。

1.1 电磁干扰故障

35kV变电站设备中，由电磁干扰产生的故障主要有两种类型，一种是外部的电磁干扰所致，还有一种是内部电磁干扰所致。外部电磁干扰涉及的内容有很多，例如变电站设备中的高频率信息波、短路故障、雷电天气、操作高压断路器以及附近的强磁场[1]。这种电磁干扰是变电站自身的综合保护系统的外在条件所产生，可以通过引线接入系统，不可能完全消除，但是可以尽量降低干扰的程度。而内部电磁干扰则主要是指，变电站内部系统中的部分零件出现异常产生的干扰，或者是结构正常工作中断电、通电的一瞬间产生的干扰[2]。

1.2 断路器跳闸故障

继电器跳闸是变电站设备经常发生的故障之一，不仅会导致母线失压，严重还会导致整个变电站综合保护系统的崩溃，会给35kV变电站带来毁灭性的灾难，产生巨大的经济损失。从实际情况开看，继电器跳闸可以分为三种：第一种，继电器产生故障，不执行保护命令，继而导致超级跳闸，扩大了故障影响的范围。第二种，变电站的监控系统产生故障，继电器在失去监控的状态下，发出跳闸指令，导致跳闸故障。第三种，在变电站综合保护系统的运行过程中，开关无法正常断开，从而导致跳闸[3]。

1.3 电缆线路故障

电缆线路的故障不管发生任何问题，都会给供电系统带来极大的安全隐患，使35kV变电站出现一系列的问题，常见的有：电缆的负载超标、温度太高、电缆线路老化等。同时，电缆的保护工作不到位会影响电缆的安装质量，也是电缆线路发生的重要原因。

2 35kV变电站常见设备故障的维修策略

2.1 电磁干扰故障的维修策略

要解决变电站设备中的电磁干扰，可以采取设备接地和技术隔离等两种策略，其具体措施如下。

第一，设备接地。在一次系统中，接地处理对于预防雷电天气对保护系统产生的电磁干扰具有非常显著的效果。但是也有需要注意的地方，因为它可能对二次系统的电磁容量产生不利影响。所以在对变电站系统进行接地处理时，需要同时将多条接电线进行接地处理，并注意调整引流处理，降低地面在瞬时电流引入后产生的电位差。对二次系统进行接地处理时，要尽量保护工作人员的人身安全，避免接触绝缘破损的设备或者没有彻底绝缘的设备，预防触电事故的发生。所以，还可以将变电站设备的金属外壳进行接地处理，该措施不仅可以为工作人员的安全提供保障，还可以预防雷击和静电，维持变电站系统的正常运行。总的来说，只有采用正确的方法进行设备接地，才能真正提高系统的兼容性，降低开关场瞬间电位差产生的电磁干扰[4]。

第二，技术隔离。该策略包括两种措施，一是模拟量隔离，二是开关量的输入和输出隔离。其中，模拟量隔离的主要工作原理为：变电站的综合保护系统收集模拟量需要借助电压和电流的互感设备来完成，但是这两种设备都分布在高电压回路，如果需要进行大量的模拟，就需要保护系统在变压处理之后收集。由此可知，隔离变压器具有调节变压的作用，如果在其中设置一层能隔离磁场的屏蔽层，就可以有效预防高频信号对变电站设备正常运转产生的干扰，有助于维持变电站自我保护系统的正常工作。所谓开关量的输入和输出隔离，其主要方法的包括继电器隔离、光电隔离，具体的操作方法为：在变电站系统接收到开关量的相关参数之前，分别系统的信号接收端和开关量信息的输出端安装一级光电隔离装置，还可以在中部设置通信滤波，运用两级光电隔离，对开关量的输出回路进行隔离处理，这样才能充分发挥隔离电磁干扰的作用。

2.2 断路器跳闸故障的维修策略

一旦发生继电器跳闸，就提示超级跳闸必然已经发生，为了有效解决这一故障，我们可以采取如下策略：第一，隔离发生故障的开关，避免影响其他设备的正常运行，将损失控制在最低范围内，确保整个供电系统不受到跳闸连锁反应的影响。第二，恢复正常的工作之后，具体分析继电器跳闸的原因。首先，查看故障的跳闸开关有没有采取相应的保护动作，然后再观察故障部位的指示灯，采取手动分闸的方式，分析故障发生的具体情况。

如果跳闸故障发生时，没有出现对应的保护信号，最有可能的原因就是保护值的参数设置不当，保护回路短路，或者是保护回路的电源失去作用，必须重新设置保护值系数，对保护回路进行检修。如果出现了保护信号，则应注意继电器部位的指示灯。如果指示灯亮，而且电动分闸正常，那么故障发生的主要原因是保护回路出现了问题；如果指示灯亮，但是电动分闸无法正常运行，则说明机械结构的动作出现了异常；如果指示灯不亮，则表示控制保险开关或者控制回路的开关断开，需要对保护口的回路进行维修[5]。

2.3 电缆线路故障的维修策略

为了解决电缆线路的故障问题，我们可以采取如下措施：第一，在电缆的接头处加上金属。采取这一措施的主要目的就是提高金属的屏蔽效果。金属的屏蔽效果增强之后，接地点的电阻值就不会出现过高的情况，所以可以有效的预防电缆线路故障。第二，对于夏天高温情况下，电缆线路长期处于负载超标的问题，必须采取对应的保护措施来防止故障的发生。一般来说，可采取的保护措施为在电缆沟中放置一些软土或者水泥。第三，在安装和铺设线路电缆时，一定要严格的按照相关的标准来施工，以避免故障隐患的存在。第四，在购买线路电缆时，一定要购买质量合格的线路电缆。只有这样，才能有效的避免线路电缆故障的发生。

3 结论

综上所述，变电站在电力系统中具有非常重要的作用，和电力的正常供应息息相关。为了保障变电站的正常工作，有必要定期对其设备进行检查和维修，有助于提高变电站的稳定性和可靠性。但是，从我国电力供应的具体情况来看，在多种因素的影响下，变电站电气设备故障经常发生，给变电站的正常运行带来了极大的不利影响。为了解决上述问题，有效解决设备故障，本文以35kV变电站为例，指出了其中常见的设备故障，包括电磁干扰、断路器跳闸和电缆线路等三种，并结合实际工作经验，针对上述三个问题，总结了几点维护措施供大家参考、借鉴，希望能维护35kV变电站设备的正常运行，提高供电的稳定性。

[1]陈毅瑜.变电站设备故障诊断及运行维护管理探讨[J].企业技术开发，2013，20（18）：96-97.

[2]张建涛，童杰，季益俊，等.35kV变电站设备常见故障及维护探讨[J].通讯世界，2014，17（03）：111-112.

[3]韩晓红.智能变电站二次设备运行维护及故障处理[J].科技创新与应用，2015，25（17）：205-206.

[4]罗保德.变电站电气设备运行及维护的措施分析[J].山东工业技术，2015，16（10）：161-162.

[5]韩念杭，王苏，张惠刚，等.面向维护人员的变电站自动化技术培训系统[J].电力系统自动化，2007，02（14）：88-90，106.

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1674-6708（2015）148-0068-02