变电一次设计过程的常见问题及解决

王克兴

（国网青海省电力公司海西供电公司）

变电一次设计过程的常见问题及解决

王克兴

（国网青海省电力公司海西供电公司）

伴随着经济的发展，我国的综合国力明显上升。尤其是电力资源，随着电器使用的普及化与功能化，发挥着越来越重要的作用。而在变电运行的设计中，总是存在设计疏漏等问题，使得变电运行系统不能正常运作。本文以此为切入点，展开分析探讨，意在将变电一次设计过程中的常见问题予以解决。

变电一次设计；110kV变电运行系统

1 变电一次设计过程中的基本内容

在电力系统中，依据电力设备的作用通常分为变电一次和变电二次两种。变电一次是指直接用于生产、输送、分配中的电气设备，包括发电机、电力变压器、断路器、电力电缆和输电线路等，是构成电力系统的主体。而变电二次主要是在一次设备的基础上进一步测量、控制、调节和保护，以确保电力系统的平稳运行。

变电一次作为电力系统的基础，其设计使用直接影响后期效果，因此，变电一次设计显得尤为重要。它主要包括两部分内容：无功补偿设计的基本方面以及无功补偿设计的重要性方面。

（1）无功补偿设计的基本性方面

无功补偿就是无功功率补偿，在电力系统中主要是提高电网的功率因数，降低输电变压器以及输送线路的损耗，以此提高供电效率，进而改善供电环境。其设计的基本性方面，主要就是变电站的选址，变电站合理选址，能够有效促进电力的稳定性和输送过程中的安全性。比如，将变电站的选址放在辐射区域最大的范围内，可以减少电能在输送中的损耗，以便很好地节约输电成本。除此之外，变电站的设立还与其所在地形地势有紧密联系。地形地势的合理确定，才能保证主接线的平稳使用。所以，在无功补偿设计中，只有确保变电站的选址合理正确，才能充分满足经济方面的调度使用问题，才能满足电力系统运行问题，才能充分保证我国电力需求的最大化使用。

（2）无功补偿设计的重要性方面

无功补偿设计的重要性方面，主要是指电气线路的设计。电气线路的设计合理，能够有效地改善变电运行的传送质量，减少变电运行过程中的损耗问题。其重要性与基本性方面相互促进，是共性与个性的统一，彼此完善才能最大限度地保证电力资源的安全使用，长远发展。

（3）依据国家政府的文件要求

除无功补偿设计方面外，变电运行中的设计还需满足如下要求：变电站的选址，除了依据自然因素外，还必须要考虑政治经济因素。要切实按照国家政府出台的文件具体要求，要充分考虑当地的经济发展状态。这也是保证变电站能够正常健康运行的有效保证。

（4）按照“整齐、实用”的原则进行

在进行线路布置问题上，一定要按照“整齐、实用”的原则进行。这样可以将配电室的线路进行合理的安装梳理，确保在使用过程中出现问题能及时进行检测维修。以免因为线路杂乱，难以寻找异常源头，造成变电事故的期限延长。

（5）电气主接线的安装

电气主接线的安装一定要能够支撑电压范围、负荷以及供电次数的实际应用，确保该线路的使用期限。相反，若不能支撑电压范围、负荷等因素，则会影响到变电二次设计时的继电保护自动装置和断路器等配电安装措施，不利于电力系统的稳定运行。

2 目前变电一次设计的常见问题

（1）变压器出现的常见问题

变压器在电力系统中主要用来改变交流电压，以此用来做阻抗匹配使用。它是电力系统中的核心部件，对电力资源的使用起到有效的改善促进作用。在实际应用中，变压器的主要功能就是转换，将不同数值的电压转换为频率相同的电压，这样可以确保电力资源的稳定长久使用。此外，变压器还能根据自身的功能应用于电流电阻的使用中，将电流数值进行改变，以增加电路运行的稳定性。变压器的种类虽然繁多，但是其功能和使用原理基本都是相同的。变压器的作用如此之大，其故障发生频率也十分频繁。最常见的表现就是漏油或者渗油，变压器在运行过程中出现黑色粘稠液体，则说明变压器存在问题，尤其是体积相对较小的变压器，在实际运行中会配备配电箱共同使用，一旦出现漏油现象，则会直接渗透到配电箱下面的卡槽中，影响变电系统的正常运行。

（2）高低压开关设备的常见问题

在110kV变电系统运行使用中，除了变压器使用频繁、作用影响深远外，就是高低压开关设备的使用了。断路器就是其主要应用。断路器主要分为高电压断路器设备和低电压断路器设备两种，主要是负责电力能源在运行中出现的开关闭合、负载以及开断等现象，这样有效地稳定了电力资源在运行中的安全问题，在电路出现异常情况时，能够第一时间通过断路器切断电源的使用，具体表现为：在电路设备使用过程中出现高压电流，则利用断路器及时切断电源联系，确保维修检测的工作人员的人身安全，也保证维修检测的工作能够顺利开展。值得注意的是，灭弧功能是高低压开关设备使用中的短板问题，它并没有此项功能，因此在使用过程中当电流出现超负荷情况或者电路出现异常时，不能立即进行断开操作。这就需要在使用过程中，必须将断路器和具有灭弧功能的隔离开关一起使用，相互促进相互融合，才能更好地促进电力系统的安全使用。

（3）电流、电压互感器的常见问题

电流、电压互感器的使用作用和变压器的使用类型基本相同，都是在意外情况发生时第一时间作出对电压、电流的控制，将运行中出现的负荷转化为电力设备中的控制设施、仪表以及保护系统中的具体数值，此种转化，就是将异常情况转变为正常情况，是对变压器控制之外进一步的确认保障体系，有利于电力系统使用过程中的二次维护保障，以尽可能得提高变电运行过程中的安全度。而在实际使用过程中，则会受到二次阻抗的影响，使得铁心部分的电流数值趋于零度，此时若继续使用设备，则电流、电压互感器很容易出现发热现象以及声音异常等状态。

3 变电一次设计过程中针对常见问题所采取的解决措施

（1）针对变压器常见问题所采取的解决措施

变压器的常见故障就是渗油漏油现象，造成此种现象的原因主要是变压器的油箱密封不严，个别地方存在漏洞，但是面积过小不易于被发现；此外，还有可能是螺栓松动，在长期使用中不能及时检查所致，或者某些部位的焊接位置不牢固，在使用过程中不注意周遭环境影响，容易受到外物击打等，都会造成变压器的渗油漏油现象。针对此类问题，需要工作人员定期检测查询变压器的使用情况，确保认真、细致地对变压器出现渗油漏油的具体原因逐一排查，这样在问题出现时，才能第一时间查找变压器的故障原因，从而进行维修处理。

（2）针对高低压开关设备常见问题所采取的解决措施

高低压开关设备中的断路器一旦出现故障，轻者致使设备烧坏，重者发生爆炸。此危害程度如此之大，所以更需要工作人员平时检测查验。断路器除正常运行外，可能会出现拒动动作、错误动作、声音异常或者设备过热现象。工作人员在平时变电一次的设备检查中，重点检查蓄电池容量、开关和合闸接触器的使用情况以及操作系统的操作流程，这些步骤中只要存在一点异常情况，则很容易对断路器造成危害，进而引发故障。以隔离开关设备为例，它的自身设计与其工作环境有巨大的联系，隔离开关最容易出现的问题就是接触面较少，产生不良现象，不能促使隔离开关的正常使用。这就需要工作人员在实际操作中，必须完全掌握变电一次运行设备在使用中容易出现的问题，并且针对此类问题及时作出相应的排查解决措施。这样在出现故障时才不至于方寸大乱，延误检修时机。

（3）针对电流、电压互感器常见问题所采取的解决措施

电流、电压互感器出现发热状态、声音异常等情况时，需要工作人员将机器设备及时停止使用，以免出现更大的安全隐患。然后重点排查负荷数值以及二次侧开路放电这几个方面，查看电压互感器是否出现回路断线的现象，以及熔断器设备的运行情况，这些因素是导致电流、电压互感器发生故障的直接原因。如果电压回路接头松动或者断线，则也不利于电压互感器设备的正常使用。

（4）针对线路设计和工程接线方式所采取的解决措施

除上述因素外，线路设计和工程接线方式的设计也是影响变电运行的主导因素。电气设计秉持规范、实用、简洁的原则，有利于后期的安装和维修，避免因混乱复杂的线路出现影响变电一次的实际应用。要注意彼此间隔布置均匀，简洁明了，在接线时选取软导线架空方式或者内桥接线方式，以便减少二次使用过程中的设计回线。尤其是在居民住宅的区域，可采用支柱架设的形式进行工程接线，方便后期工程的检查维修。

（5）注意变电一次设计中安全技术的应用

在变电一次设计过程中，注意安全技术的应用。防雷接地技术就是常见的应用形式。在居民小区的户外高处，装置避雷针，以及采用变压器电气线路的避雷措施。

4 结束语

综上所述，在变电一次设计过程中，多注意方式方法，则能最大限度地保证居民用电的正常运行，实现电网的整体控制和调节。而这都与工作人员的负责态度密切相关，工作人员态度认真，掌握扎实，则在实际设计中能够设想周到，考虑现实因素所带来的影响，以及在后期维修检测中及时发现问题所在，才能有效实现电力资源的最大利用。

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2017-05-17）