浅析110kV变电站运行中出现的常见问题

张军杰

摘 要：变电站是电力系统的重要组成部分，文章将以多年的110kV变电站的从业经验，对110kV变电站运行过程中的常见问题进行总结分析，并提出对应的防范措施，希望对其他变电站从业人员在变电站运行管理上有一定的借鉴意义。

关键词：变电站；110kV；常见问题

引言

在社会经济不断发展发展和居民生活质量不断改善的同时，电能已经成为人类使用的最为广泛的二次能源之一，成为经济发展和居民生活中不可或缺的部分。不论是火力发电厂、水力發电厂、核电，还是新能源发电厂，发电厂一般都远离负荷中心。因此，发电厂需通过输电线路输送至用电中心，为了降低传输过程中的电能损耗，采用升压变电器将电压抬升；如果电能输送距离较大的时候还需要在中途设置转换变电站；电能传输至用电负荷中心后，由于电压等级高，再经由主降压变电器将电压等级降低，再输送至各配电站，最后满足不同用户对电能的需求。

本文将主要以110kV变电站为例，分析其工作原理、运行中常见的问题和针对某些常见问题给出解决方法和防范措施。

1 110kV变电站运行过程中常见问题

本文所介绍的110kV变电站是河南济钢厂的110千伏 水变电站，一次侧电气设备配置为开关柜采用GIS（六氟化硫封闭式组合器）设备，主变压器采用SZ10-31500/110；二次侧6kV开关柜采用GG-1A（FF）型开关柜，断路器采用真空断路器，通过两组电容器与配电网线路进行连接。

变电站在运行过程中一般出现严重故障的概率比较小，但是一旦出现重点故障，会导致非常严重的后果，例如电能质量严重下降，大范围停电，造成难以估计的经济损失；同时在实际运行过程中，如果出现操作失误、设备检修不及时等都有可能引起严重故障，甚至人员伤亡。

1.1 线路故障

变电站线路包括输电线路和配电母线线路。输电线路承载这电能的传输任务，其稳定工作是保证变电站可靠运行的关键。输电线路故障是110千伏变电站运行过程中一个比较常见的问题，一般会出现三大类故障：短路故障，断路故障和接地故障，其中按照每一个故障又分为对称故障和不对称故障，例如三相接地、断路、短路故障属于对称故障，两相和单相接地、断路和短路故障属于不对称故障。

母线故障是指变电站出线出现问题，变电站出线母线起电能汇聚和电能分配的主要作用，它的工作性能对整个变电站的正常运行有着非常大的影响。母线上连接着多个子配电系统，一旦母线出现故障，将导致110kV变电站的整个供电区域全部出现故障。

1.2 主变压器故障

主变压器是变电站最重要的设备，承载在电压变换的作用，因此110千伏变电站一次侧一般采用冗余设计，即两台主变压器，在一台变压器出现故障或者停机检修时，可及时切换至第二台主变压器，保证供电可靠性。主变压器在实际运行过程中一般会出现以上一些常见问题：

（1）变压器内部油箱出现油箱温度异常，原因主要有变压器三相绕组接地，匝间短路和相间短路等原因。

（2）变压器外部故障，原因主要有绝缘套管破裂或电压闪落引起的接地短路故障，或者是相间短路等。

（3）变压器运行时有异响，主要原因有铁片之间有杂物，铁片厚度不均匀，亦或是绕组铁芯紧固件松动。

（4）变压器油质出现问题，主要原因有变压器内部绝缘套管破裂出现局部放电，导致油分解变质，亦或者是变压器内部由于出现绕组短路、相间短路等故障时，导致变压器油温过高，氧化严重。

1.3 倒闸操作问题

倒闸操作是变电站非常重要的一个操作，其操作是否恰当对整个变电站及其配电网络能否正常可靠运行具有重要的意义。变电站倒闸操作比较常见的一些问题：

（1）操作人员设备认知不足或业务技能不过关。

（2）单人操作或无令盲目操作以及操作人员思想不集中而导致进错间隔。

（3）绝缘防护用品穿戴不齐全或者使用不合格的防护用品。

（4）所有未严格执行倒闸操作五制而导致的误操作。

2 110kV变电站运行过程中常见问题解决方法

110kV变电站运行过程中难免会出现问题，其中有些问题是变电站工作人员操作失误造成的，有些是变电站管理上存在问题造成的。根据本文多年的变电站运行管理和维修经验，针对上述110kV变电站运行过程中的常见问题提出以下几点解决方法：

（1）提高变电站管理水平。建立一套完整的变电站运营管理体系，标准化操作流程，利用目前先进的计算机技术和智能传感器技术，提高变电站自动化水平和智能水平，尽量减少人工操作，这样可以降低故障率和提高操作的安全性，同时提高变电站管理效率。

（2）变电站运营管理的执行者是变电站的工作人员，因此提高变电站工作人员的专业素质和业务能力，是保证变电站安全稳定运行的重要途径。变电站应通过专业技术培训，将理论与实践相结合，提高变电站工作人员的实际操作能力；出现故障后，变电站工作人员应仔细分析故障原因；同时开展一些针对重要故障的应对技能培训，让工作人员在出现故障时，能以最快、最正确的方法去解决问题，能将损失降低最低。

（3）依据国家“安全第一，预防为主”的安全管理基本方针充分体现“安全生产、人人有责”及“管生产必须管安全谁主管谁负责”的原则狠抓各项规章制度贯彻落实。可以通过定期开展安全活动、典型事故案例等多种安全教育来不断增强变电运检人员的安全生产意识。另外对于安全责任的落实必须严格应该配以相应的考核机制激励变电运检人员时刻关注自身的安全责任。

（4）为了进一步防控110kV变电站运行故障，还必须强化站内设备管理以及加强设备巡视维护（特别是特殊天气的巡视）工作，这是110kV变电站运检工作的一项常规但十分重要的内容。强化站内设备管理需要从设备基建时开始，做好设备选型，以保证电气设备各项功能的齐全和实用，注重对电气设备安装调试工作的监督与检查，严把验收关，以避免由于施工质量和电气设备本身接线错误所导致的事故。要加强设备巡视维护工作，通过巡视工作的认真开展，来及时地发现电气设备缺陷，从而将隐患消灭在萌芽状态。当巡视过程中发现站内设备出现异常时，应充分利用声音、颜色、振动、气味以及温度等设备表露特征变化加以分析和辨别对于巡视的间隔时间和周期，要适当进行区分，对于己经确定存在缺陷的电气设备，在特殊天气时应适当增加巡视次数。

参考文献

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[3]张大伟.浅析110kV变电站运行中的常见问题及相应对策[J].科技与企业，2013，20：320.