常见电力一次设备的故障和对策分析

王鹏

摘 要：社会经济的发展对用电的需求量与日俱增，而电网系统的生产输送及分配中，任何一个环节都要保证其稳定安全性。因而对电力系统一次设备的故障问题经行全面诊断，具有极其重要的意义。本文结合现代变电站一次设备的运行现状，对一次设备的安全运行重要性进行了阐述，对主要的一次设备，如电力变压器、高低压断路器、隔离开关、互感器的常见故障进行了分析，并提出切实有效的处理措施，保证电力系统电气设备的正常运行。

关键词：一次设备；常见故障；应对举措

电力设备的安全运行是保证变电站稳定运行的重点及关键，对整个电网系统来说，确保变电站一次设备安全、可靠运行更是重中之重。因此，对变电站一次设备予以高度重视，加强管理和控制，做好变电站一次设备的日常状态监控、检修工作应作为保障电力系统的常态性举措。

1一次设备及其安全运行的重要性

通常将电力系统中直接用于生产和使用电能的，比控制回路电压高的电气设备称为一次设备。例如：相互连接，构成生产、输送、配送电能的发电机、变压器、断路器、输电线路等。电力系统中的一次设备不仅承担着进行电力生产和电能转换的责任，还担负着接通和断开电路的开关、保护电气、接地装置等任务。

变电站的一次设备的安全可靠运行对整个系统的运行质量至关重要。变电站中的一次设备不仅是电网整个发电、输电、变电、配电环节设备中的重要一部分，变电站一次设备质量及运行的状态更接关系到电网的安全性、可靠性、稳定性及抵抗事故的能力。由于一次设备直接参与电网电能的输送过程，因此，当其发生故障后，可以会对变电站的上一级或下一级的供电产生影响，严重时可能引发断电事故，甚至大面积停电，不仅给电力系统的维修工作带来压力，更对电能用户的生产、生活造成损失。

对此，在实际的变电站运行过程中，明确一次设备的重要性，积极的采取措施，加强对变电站一次设备的日常检查、巡视、实时监控，及时排除潜在的故障隐患，制定切实高效的故障应急预案，掌握故障的排除方法、事故的产生机理，才能将变电站一次设备的故障率降到最低。

2电力系统一次设备常见故障分析

2.1变压器运行故障

2.1.1噪音故障。一旦出现了同现有的运行节奏相异的声音，就说明变压器的运行出现了异常，应该进行及时的排查。通常情况下，变压器的运行噪音主要变现为以下几种：第一，变压器的负荷量增大，超出了其运行的荷载范围从而导致的运行过程中的噪音的产生。第二，变压器的内部构件和元件的结构松散导致的变压器设备的运行声音的异常。第三，变压器器设备在接地过程中出现的短路现象导致的变压器出现的声音异常。这些都是常见的俄变压器的运行噪音出现的原因，要想实现对变压器的噪音的有效控制和排除，就必须对这几种原因进行重点的排查。

2.1.2变压器绝缘问题。变压器在运行过程中，环境潮湿或者通风不够顺畅，都是安全管理的大敌，容易引发各种绝缘体出现不同程度的功能受损问题，导致变压器在运行过程中出现混电等安全事故，从而导致系统运行危险。

2.1.3变压器引线问题。电力系统一次设备的运行过程中，故障发生的主要位置多存在于变压器的引线，由于引线的长期使用，检修不当，会导致各种引线的熔断和连接问题，从而引发变压器的电压和电流的不稳定，严重威胁变压器的运行安全。故有关部门应该在引线的连接过程中，对各种接口的质量进行严格的控制和管理。

2.2断路器

断路器是电力系统最重要的开关设备，在實际使用过程中，因断路器障直流过高或过低、断路器元件接触不良、合闸接触不良等现象，都会导致断路器在与运行过程中出现故障问题。故障问题主要集中在几个方面：首先，受这三种因素的影响，断路器易发生误动或拒动的故障问题；其次，因某种原因致使断路器运行中出现声音异常的问题；第三，在运行过程中断路器容易出现过热的问题，温度极端过高的情况下，十分易发生着火，甚至出现爆炸的情况。因此针对这类故障问题，应该采取相应的解决措施，避免断路器故障影响电力系统正常运行。

3电力一次设备故障问题的应对举措

3.1变压器

上述分析了变压器在运行过程中存在的故障问题，针对这些现象和问题，可以采取以下解决对策，确保变压器设备能够安全稳定运行。首先，对于变压器运行中的异常声音，应该在设备运行前进行检查，主要检查变压器的结构部件是否出现松动的现象，确保变压器的状态良好后，才能正常运行。另外，在运行过程中，当变压器受负荷以及低压影响而出现故障问题时，应该在变压器上设置继电保护装置和控制器，避免负荷过大和低压线路的接地或短路而影响变压器正常运行。相关检修人员要提高自身责任意识，切实有效的实施各项维护检修措施。其次，当变压器的绝缘状态出现故障问题时，因检查变压器绝缘纸的含水量和变压器的邮筒化，以及老化情况，如果发生这些现象应该及时更换绝缘装置，并对各种绝缘故障问题进行试验和评估，检测影响绝缘装置的主要因素，并在日常维护检修过程中做好预防工作。

3.2断路器

针对上述断路器在运行过程中出现的故障问题，在日常维护检修过程中应做好以下工作。第一，及时清理断路器中灭弧罩内的金属颗粒或碳化物尤为重要，如果出现灭弧罩出现破损的情况，应及时更换保证断路器正常运行；第二，检修人员检查断路器的过程中，须细心留意是否存在可动零件，其它部位的零部件是否有卡滞的现象，如出现这种现象，要及时处理；第三，检修人员要检查断路器接头处的温度变化、运行声音以及烧伤痕迹，通过检查排除故障，保证断路器接地线的完整性。

3.3 短路事故

为防止绕组变形，提高机械强度，降低短路事故率，应采取如下技术改进措施及减少短路事故的防范措施。

3.3.1优化结构设计。变压器结构设计中，对作用在电力变压器绕组上的电动力 ，实行动态过程的精确分析，使电动力的研究结果更符合实际情况。如若这一原因致使一部分变压 器在遭受低于规定强度的短路电流冲击中，且保护速动下，仍然发生绕组变形现象，甚至导致绝缘击穿的问题出现，这就明显地说明这些电力变压器的动稳定性较差，无法承受短路瞬间的非对称电流，更抵抗不了第一个峰值产生的电动力作用。

3.3.2优化运行条件。提高电力线路的绝缘水平，特别是提高变压器出线一定距离的绝缘水平，是线路安全走廊和安全距离要求的执行标准。要降低近区故障影响和危害，不仅要重视电缆的安装检修质量，对重要变电站的的中低压母线，更要考虑全封闭，防止小动物侵害的同时提高对开关质量的要求，防止发生拒分事故。

3.3.3优化运行方式。通过核算短路电流来确定运行方式 ，限制短路电流的危害。可以采取装备用电源自投装置后开环运行的方式，减少短路时的电流，简化保护配置。而一些非重要出线，针对其故障率高的特点，可考虑退出重合闸保护，提高速切保护性能，压缩保护时间等来优化运行方式。

结语

电力一次设备的运行安全和稳定直接关系到电力系统的运行水平和质量，因此，在这种情况下有关部门应该加强对电力系统的一次设备的故障监管和排除，及时准确的判断各种运行故障的产生原因，并制定有针对性的措施予以解决。因而在实际工作中，变电站管理人员应对一次设备的常见故障原因、现象及处理措施进行深入的了解，不断强化变电站一次设备的维护能力，提升电网运行的可靠性、安全性和高效性。