变电运行中跳闸故障及处理技术研究

刘鹏

内蒙古超高压供电公司 内蒙古 呼和浩特 010020

引言

在整个电力系统中，变电系统属于其中非常重要的组成部分，运行质量将会直接影响到整个电力系统安全性与稳定性。如今，随着人们生活水平的不断提升，在生活与生产中对于电力资源使用量不断增加，这也对电力系统运行稳定性提出了更高的需求。然而，因为受到多方面因素影响，导致变电站在运行中经常会遇到各种故障问题的产生，而跳闸是目前发生率最高对系统稳定性破坏最严重的问题。要想有效解决该问题，就需要分析故障问题产生的具体原因，结合实际情况采取专业的解决方法，同时加强故事故处理过程中的管理工作，在更大程度上提升事故处理的效率。

1 变电运行跳闸故障概念

通常情况下，在变电站系统运行过程中，经常会面临跳闸故障问题的产生。对于跳闸故障而言，主要是因为单相、相间或三相故障引发相应的短路电流，故障电流会影响继电保护装置让其做出相应的动作策略，最终导致装置出口。最终使线路或变压器的断路器自动跳闸的现象[1]。当发生故障问题之后，不仅供电稳定性会受到影响，同时也会降低断路器的使用寿命。根据现场具体情况，断路器的运行状态很有可能也会出现自动断开的现象。虽然变电站在运行过程中会出现跳闸问题，但是，从某种程度上而言，当发生跳闸故障问题之后，如果保护装置正确动作的话不仅可以缩小问题发生的范围，同时也能对设备起到一定的保护效果。但是，如果发生越级跳闸及保护装置误动作或者不动作，那么将会严重影响到变电系统运行安全性与稳定性。

2 变电运行中跳闸故障产生原因

2.1 线路问题引发的跳闸故障问题

输电线路大多数是建设在人烟较少的地区平时维护较难，随着近些年航检和无人机巡视设备的普及情况有所好转。但一些建设在山区的线路会受山火、大风或局部小气候的影响造成线路单相或相间绝缘击穿所引起的跳闸事故。一些建设在平原的线路也有遭受雷电危害的隐患造成因为雷击所引起的跳闸现象。还有因为线路上金具的损坏、人为破坏所造成跳闸这些都线路引发跳闸故障的原因。

2.2 硬件问题引发的跳闸故障

硬件问题是造成电力系统出现跳闸现象的重要因素，主要是因为在现有的电力系统中老旧设备比例居高而更换新设备的周期较长。在老旧的变电站更换新设备的技术改造也涉及众多危险因素与不可控的运行隐患，更换难度大，换代时间长[2]。如今，我国电力领域已经经历了较长时间的发展，所以具备了比较成熟的电力设备与技术，但是低价中标等一些体制上不可避免的问题，造成设备的品质参差不齐，给运行维护造成了不小的困难。另外，在现代社会经济发展环境下，对于电力资源使用量一直呈现出上升的趋势，所以造成变电设备在运行过程中，一直都是处于高负荷的运行状态，同时也进一步加快了设备的老化程度。在电力系统运行过程中，如果不能及时对设备进行更换与维修，也会增加故障问题发生概率，进而引发安全或者是跳闸等故障问题的产生。

2.3 设备检修引发的跳闸故障

在电力系统变电运行时，变电设备运维以及检修等工作发挥着至关重要的作用，是保证变电设备正常运行的重要基础条件，促进电力变电系统实现稳定运行。然而，在运维和检修过程中，因为赶工期达指标而进行的连续加班作业，使工作人员疲惫不堪造成误接线、误整定的低级错误。这不仅会降低电力系统运行质量，同时也为跳闸故障埋下了隐患。通常情况下，在电力系统变电运行过程中，因为其中涉及非常多的运行设备，而设备检修维护工作存在较大的难度，很多人员在维护过程中经常会出现一种消极的工作态度，存在敷衍了事的现象。同时，还存在部分人员因为自身水平的限制，所掌握的专业水平不足，所以很难高效率的开展维护管理工作，经常互面临各种失误问题的产生，这也是导致跳闸故障问题产生的重要因素[3]。

2.4 外界因素造成的跳闸故障

在目前所面临的电力变电系统跳闸故障问题中，外界因素也会导致该问题产生的重要原因。首先，存在部分人员因为受到传统观念的影响，没有对电力变电系统引起高度重视，为了自身利益，经常会私自改变电力变电线路设备，盗取电力资源，这也对变电运行系统留下了非常大的安全隐患，不仅会阻碍电力变电系统的正常运行，同时也会引发跳闸故障问题的产生。其次，变电系统在运行过程中，很大程度上也会受到自然因素或者是其他外界因素的影响，比如，大风、雷电或者是雨雪等恶劣天气时，这些都会影响到电力系统运行安全性与稳定性。在风力比较大的情况下，可能会导致变电线路摆动幅度增大从而产生相间短路的故障，影响到设备运行安全。其次，在发生自然灾害现象时，同样也会引发跳闸故障问题的出现。比如，在遇到了雷击灾害问题时，电力设备会因此受到不同程度的损害，最终导致设备出现跳闸现象。

3 变电运行中跳闸故障处理技术分析

3.1 线路跳闸处理技术

线路跳闸属于一种比较常见的故障问题之一，所以在处理技术上也相对比较简单[4]。当变电运行中出现跳闸故障问题时，工作人员首先需要对开关保护以及录波装置等开展全面的检查工作，并做好检查结果记录工作，方便后期技术人员能准确判定导致跳闸故障问题产生的原因，从而及时制定出有效的解决对策。其次，工作人员还需要检查跳闸开关是否存在异常现象，排除因为开关问题而引发的跳闸故障问题，并且对站内一次设备进行检查排除是否因为设备故障导致线路跳闸的情况发生。

3.2 变压器跳闸处理技术

如果变压器出现了跳闸故障问题，工作人员首先对一次设备进行检查，排除一眼可以见的外部故障，比如说瓦斯继电器产生大气体，变压器套管喷油等现象，并结合变压器保护进行分析，在第一时间内制定出有效的解决对策[5]。首先，对于变电运行人员而言，应对变压器正常工况产生的各项记录全面记录，了解正常状态下的运行数据作为对异常或者故障状态下的比对依据。其次，对变压器运行状态进行分析，在明确引发跳闸故障问题出现的原因之后，及时汇报调度与运行管理处，通过倒闸操作来对故障设备进行隔离处理便于后续检修工作的开展。在面对不同类型的变压器设备时，也应该采取不同的解决方法。

3.3 站用变故障跳闸处理技术

站用变是站内重要的电源供应点，一般情况多台主变的低压侧各带一台站用变并两台站用变一次侧不能并列运行二次侧不能环网运行。在单台站用变出现故障跳闸后，第一时间检查占用变本体时候出现瓦斯继电器内气体增加，变压器异味或有搭挂物造成短路等一眼可见的问题。然后根据变压器保护动作情况备自投动作情况做出故障判断，如果是由于一次设备故障引起的就申请隔离一次设备等待检修消缺。如果是由于站用变所带负荷过流越级跳闸，就应找到对应过流的抽屉开关，并找出过流原因。并将其隔离后恢复站用电系统[6]。查找期间切勿大意，避免造成送电后再次跳闸的事故发生，每一个设备都详细检查后逐一排除。如果是两台站用变同时跳闸，并且备自投投入后又跳开。就要优先考虑380V母线接地或者占用变一二段电源汇聚的电源箱内是否有一二段相连接地的故障。这种复杂故障切勿着急试送，一定要检查细致防止再次送点损坏二次设备造成不比较的风险和损失。

3.4 主变三侧开关处理

在对保动作报文以及现场一次设备检查进行准确判定的基础上，完成主变三侧开关跳闸故障处理工作。可以针对变压器进行相应的保护动作和故障录波图，从而可以明确是二次回路存在故障，还是变压器内部存在故障问题。在明确以上问题之后，就可以开展相应的检查工作，在具体的检查工作中，应将变压器作为重点检查内容，如果发生了变形、着火、喷油等问题，需要在第一时间内采取有效的技术处理措施，将故障隔离。如果是重瓦斯保护动作，这时需要对主变油位、油色谱以及套管等开展全面的检查工作。如果在继电器当中出现了气体，那么就需要对气体色谱进行准确判定，从而明确故障原因。对于以上检查方法而言，都是在出现故障问题之后所开展的。如果一次设备没有问题则需要考虑是否是二次回路中是否存在线路问题，比如瓦斯继电器的跳闸回路是否出现接地等问题。

4 避免变电运行跳闸故障问题产生的相关策略

4.1 提升工作人员技术水平

如果变电运行中出现了跳闸故障问题，不仅会影响到该区域内正常供电，同时也会导致电力企业经济效益受到非常严重的损失。因此，电力企业需要针对运维人员开展严格的培训工作，通过学习在更大程度上提升技术人员专业性，并且合理安排工期，进度更分工明确，提高特殊工种的待遇。改变原本消极的工作态度，使技术人员能坚守职业素养，提高工作效率。同时，电力企业还应该制定出规范化的操作指导规范，在维修工作开展之前，应制定出完善的方案，有效避免各种突发问题的产生。运维人员和检修人员在开展各项工作时，应严格按照规章制度中的要求来完成，不能过度依赖以往的工作经验，在最大程度上提高工作质量从而降低故障问题发生概率。

4.2 加快设备的更新换代

变电设备质量与电力运行稳定性之间有着密切联系，因为变电设备使用寿命都比较长，所以，加强变电设备维护工作非常重要，特别是在面对使用年限比较久的设备时，一定要按规程及时安排技术改造进行更换与改造来满足电网需求。首先，应做好日常巡视工作，在巡视过程中如果发现问题时，需要及时解决，防止留下安全隐患。其次，加强变电设备检查工作，形成书面报告之后，汇报给管理人员，使管理人员能全面了解变电设备运行状态。在开展相应的维修工作时，检修工作人员需要严格按照计划方案中的要求来进行，尤其是对计划方案中的重点事项，一定要重点进行关注，在维修工作开展之前，可以先制定出相应的紧急应急预案，从而可以有效应对一些突发状况，提升设备的维修效率与质量。对于变电技术比较落后的地区，电力企业应对现有的技术方法进行创新与完善，加大资金投入力度，可以安排专业的人员进行考察，对区域内的变电设备使用情况全面了解，在面对老旧设备时，需及时进行更换，从而满足人们的用电需求。防止电力设备在使用过程中出现超负荷现象，减少设备跳闸故障问题发生概率，从而保证变电系统运行安全性与稳定性。

5 结束语

综上所述，变电系统与人们日常生活和生产之间有着密切联系，因此，变电系统在运行过程中，应采取有效的保障措施。针对变电运行中经常发生的跳闸故障问题，技术人员应及时开展检查与维护等工作，及时明确导致故障问题产生的原因。同时，电力企业还应针对工作人员开展严格的培训活动，全面落实变电线路养护工作，有效降低跳闸故障问题发生概率，从而满足人们的日常用电需求。