分析500kV变电站设备运行缺陷

祁晗

摘要：进入二十一世纪以来，我国经济高速发展，各项社会事业活动空前繁荣，工农业生产和人民生活的繁盛对电力供应的需求越来越大，由此促进了电力事业的发展建设。变电站建设是我国电力事业建设活动中的一项重要内容。在众多的变电站中，500千伏变电站占据的比例极大，广泛应用于全国各地，担负着我国电力输送的主要职责。500kV变电站容量比较大，主要承担高压直流输电工作，是我国输配电网中电力供应和分配的重要载体，在我国电力系统中发挥着举足轻重的重要作用。

关键词：500kV；变电站；运行缺陷

高压变电站在实际的运行过程中，主要是靠其内部的核心变压器来进行电压的调节的。因此在很大程度上变压器设备的运行问题影响着实际变电站的运转问题。随着当前城市化的推进，人们生活质量的提升使得人们对于用电稳定性的要求更加严格，因此如何保证变电站的稳定性合理的处理故障时非常重要的一个问题。

1国内500kV变电站的特点

我国作为经济高速发展的发展中国家，在一系列技术创新中，根据我国国情，形成了符合我国特色的高压电输送技术，但是，我国的500kV变电站运行管理与美国欧洲等发达国家相比，还有很大的差距，我国在变电站的管理模式中，主要采用了调度、运行和维护三个部分组成的管理模式，而欧美国家的管理模式主要分为调度和维护两个方面。另外，由于我国地广人稀，各地区的人口分布不同，各地区的地理环境也有很大的差异，因此，国内的变电站在地理位置的分布上相对复杂，这也就导致操作的复杂程度大，对操作人员的能力要求更高。

2运行缺陷

2.1变压器故障

在500kV变电站设备运行中，最为常见的问题便是变压器出现故障。而将其主要分为内部故障和外部故障两种。首先说明内部故障，主要是指发生在变压器油箱内的故障，比较常见的为变压器分接开关和绕组。然而变压器内部设备的稳定性决定了500kV变压器能否正常运行。500kV变压器外部故障通常为变压器油箱套管及其引出线上所出现的故障，变压器外部设备是否发生损坏主要取决于其热稳定性。对于变压器故障处理的及时性，会影响整个电网能够高效运行。

2.2电容器故障

电容器作为无功补偿装置，其作用是提高变电在各个不同时间段内的功率因素，起到控制母线电压使其保持在规定的电压范围内，起到节约电能的作用。500kV变电站中装设有并联电容器组和串联抗电器组，并联电容器组的主要作用：①补偿500kV电网正常运行和事故情况下不发生功率缺额的情况；②补偿主变压器的无功损耗；③向220kV电网输送部分无功功率，但在一般情况下，500kV变电站中的电容器组所给予的无功补偿不可超过主变压器容量的30%，以避免出现其他的故障。

2.3监控系统的缺陷

监控系统比较严重的缺陷，误发信问题，主要是误发跳闸信。虽然说次数并不算多，但是还存在一定发生频次的。而具体的原因，也无法做到准确分析。只能根据实践经验进行推断分析，可能是与不同厂家设备之间通信接口处理不好，或者是电磁兼容引起的干扰等原因造成的。在运行维护过程中以及施工过程中等人为因素造成的缺陷占据一定比重。这就需要工作人员在操作过程中要根据操作规则严格执行，从而有效防止人为原因损伤或者是破坏变电站设备。

3完善设备的运行措施

3.1 500kV变电站主变压器运行保护

在变电站的实际运行过程中，基本的变电站保护措施主要包括瓦斯保护机制、差动保护机制、过电流保护机制、零序电流保护机制、过励磁保护机制等，在整体项目的保护过程中，要遵循相应的保护要求。第一，对变压器的运行要进行有效的温控，对基础温的升限值进行有效关注，一般来说，线圈的温升在60到65摄氏度之间，上层油的温升在50到55摄氏度之间。正常的运行过程中，上层油的油温如果超过了85摄氏度，就会引发报警信号。第二，当变压器出现故障时，要第一时间切断电流，若超负荷电流瞬间性后又恢复正常，这就只需要工作人员进行必要的项目提醒而无需切断电流。第三，变压器有额定电容量，实际的运行过程中，不能超过分接头的实际额定电压的105%。

3.2电容器故障处理意见

影响电容器运行的原因众多，出现问题时，先找准问题的主要范围，防止故障蔓延。做好电容器的清理工作，保证电容器在无积垢、无油、无水、无外力破坏的环境下运行，要注重对电容器的避光保护。

3.3 500kV变电站日常维护机制

分析加强变电站日常维护，尽可能地将故障隐患消除在萌芽状态，避免故障发生所带来的一系列后续问题。一是要对变电站重要设备工作状态进行维护管理，对油位、油温、基础声响等关键要素予以监控、检测，从而及時掌握设备运行状况是否正常、良好。二是要做好基础变压器承载负荷结构检查，确保设备整体的稳定性。三是要对变压器内部噪音、爆破音等予以监测，可采取关闭相应开关的方式采集必要信息。四是加强设备、管道油料跑冒滴漏现象的检查。五是要做好基础设备内油位上升的集中管制，防止资源不正常消耗。设备绝缘结构故障管理，是变电站维护管理的一个重要项目，该问题通常是由于设备制造、加工不当所导致的，一旦发生，就会威胁到线圈绕组的正常故障，必须予以高度重视。

综上，500kV变电站运行维护管理工作非常复杂，对于管理人员的专业素养要求很高，运维单位要坚持实事求是的原则，勇于开拓创新，根据自身实际情况，建立起科学高效的变电站运行维护管理体制、机制，用科学的方法分析设备故障原因、机理，制定防范、解决措施，用制度的手段做好落实，保证各项措施执行到位，充分发挥应有作用，切实保障变电站运行安全稳定。