变电运行安全论文

关于变电运行中的故障研究的论文

在社会的各个领域，大家都写过论文吧，论文是学术界进行成果交流的工具。你所见过的论文是什么样的呢？以下是我帮大家整理的关于变电运行中的故障研究的论文，希望能够帮助到大家。

【摘 要】

作为变电运行管理的重要环节，变电运行故障处理水平对于确保电力网络的安全稳定运行具有重要的作用。本文首先介绍了变电运行的故障类型及处理，随后探讨了变电运行的设备检修措施，以期为相关的技术与维修人员提供参考。

【关键词】

变电运行；故障；研究

变电运行是电力系统的基本组成部分，其基本功能是为维护与操作电力设备，如果电力系统的工作出现故障，则会严重影响电网电力供应的正常工作。在变电系统中，变电设备种类繁多，加上人为因素的影响，系统经常会出现跳闸、断线等故障，这在一定程度上给供电系统埋下了较多的安全隐患。如何加强设备管理、确保变电设备安全运行，已成为当前供电企业面临的重大课题。因此，加强有关变电故障的研究，对于提高变电运行的整体管理水平具有重要的现实意义。

1 变电运行的故障类型及处理

1.1 变压器接地与短路故障

变压器承担的荷载在停止与运行过程中具有不同程度的随机性，其容易引发变电器电压电流出现较多的波动，特别是在部分设备工作中会造成短路。变压器遭受逆向冲击时便可能导致设备毁坏。若短路持续时间较短，电气设备携带的短路保护装置对微小的电流波动难以发挥作用，此时如果设备在短路后继续运行或接地装置失效，难以将电流导入地下，便会导致变压器电流波动过大。当变压器无法自行调整时，设备内部的油质与组件会出现性能转变，在过长的短路电压冲击状态下，变压器的负荷会不断升高，在突破其承受限度时便会导致设备永久烧毁。因此，在变电设备检修管理时，应加强对变压器电流冲击的保护，可增设能在电流波动幅度过高时可自行断路的跌落式熔断器和空气断路器，由此可确保变压器的运行安全。

（1）主变三侧开关跳闸：其可能原因为主变差动或主变内部故障。实际故障原因应根据一次设备及保护掉牌的检查结果进行分析。

①若为差动保护动作，应重点对主变压器、主变三侧主CT间的'一次设备进行检查；因差动保护可有效检测出主变内部的线圈相间或匝间短路，所以在主变检查过程中应重点做好对瓦斯继电器、油色、套管、油位的检测；如果是内部故障，通常还会出现重瓦斯或轻瓦斯保护动作，检查时应对瓦斯继电器内的气体进行抽取检测，依据气体可燃性及颜色诊断故障性质；如果检查后发现差动区及主变均工作正常，则表明为保护误动。

②若为瓦斯保护动作，可确定为变压器二次回路故障或内部故障，需检查的内容应包括：检测二次回路是否出现接地或短路故障；检测压力释放阀有无喷油或动作；观察变压器是否出现变形或着火；检测呼吸器有无喷油。

（2）主变低压侧开关跳闸：其可能出现的跳闸类型为开关误动、越级跳闸和母线跳闸，实际跳闸类型需依据检查结果进行诊断。保护检查过程中对线路保护及主变保护都应重点进行检查。

①无保护掉牌：若开关跳闸无保护掉牌，应依据开关自由脱扣、直流两点接地、保护动作时未发送信号三方面的原因对设备故障进行具体诊断；②主变低压侧过流保护、线路保护同时动作，若此时线路开关未出现跳闸，则可判断为线路故障；在进行检查时一方面要重点检测线路状况，另一方面要重点排查故障线路CT至线路出口的区域；当确定主变低压侧CT到线路CT间工作正常时才能确定为开关拒动故障。

③仅出现主变低压侧过流保护动作；当出现此种故障问题时，应在设备检查中具体诊断是线路故障还是母线故障；在对一次设备进行检查时应加强对主变低压侧过流保护区的检测，也就是由主变低压侧主CT至同母线连接的所有设备，再到线路出口的区域；在对二次设备检查时应重点检测各设备的保护压板是否存在漏投，观察线路开关操作直流保险有无熔断问题。

1.3 过电压影响

一般变压器都处于露天运行环境中，其各类外部接线保护处理较少，环境干扰较为明显，特别是在雷雨天气条件下，此类接线的薄弱部位经常会出现各类安全事故。另外，因部分情况下需进行断电处理，技术人员在对电磁设备或断路器实施操作时，也可能导致电网工作过程中电流电压的瞬时波动，当设备瞬间电压过高时则容易引发设备烧损。所以为减少此类事故发生，在安置变压器时应重点加强避雷针的安装处理，且注意日常巡检，及时掌握设备的运行状态及故障问题，以确保变压器安全有效工作。

1.4 技术人员操作故障

技术人员在对变电设备操作的过程中经常会重复进行主次拉合，且会多次发送一些数字信号对线路运行状况进行检测，此时便会增大变压器的运行负担，若同时存在接地故障，则可能烧毁变压器。所以技术人员若实施逐次拉合，应先全面检查变压器的接地状况，特别要重点检测主变进线侧的运行状态，以避免变压器损坏。

2 变电运行的设备检修措施

2.1 加强设备管理

（1）做好对运行设备的日常检查、巡视及维护：在检查巡视过程中若观察到电气设备运行异常，应综合利用设备工作中的气味、声音、温度、振动、颜色等检测指标进行诊断；应做好运行监督，重点对信号、表计等监控设备表现的异常问题开展分析；应制定恰当的设备日常巡视间隔周期及特殊巡视周期，对可能存在或已发生故障的设备应提高巡检次数；

（2）做好设备基建过程的管理：应加强设备选型管理，综合采用高性能的电气设备；应做好设备出厂及监造试验，保证设备功能运行正常；做好设备安装调试质量验收及检查，避免因设备接线错误、安装质量差而引发事故；

（3）依据设备工作状况安排检修计划，定期清除设备潜在故障；且应做好设备检修后的质量审核，重点做好保护接线、整定值、操作机构、压板位置的稽查，避免因检修不合理而引发设备事故。

2.2 验电

在线路停电进行设备检修时，应先进行验电再进行接地线的安装。验电过程可有效检测停电设备有无电压，以避免出现带点合接地刀闸、带点安装地线、误入带电间隔等安全事故问题。对检修设备的进出线两侧都应进行验电处理，高压验电过程中应佩戴绝缘手套，如果电压过高且无专用验电器时，可选用绝缘棒根据其是否存在放电声及火花进行诊断。

2.3 装设接地线

接地线可确保在工作部位瞬间来电的情况下，有效泄放线路或停电设备上的剩余电荷及静电感应电压，确保技术人员安全。在停电设备容易形成感应电压及来电部位均应安置接地线。安装接地线应通过两人小组进行，并应佩戴绝缘手套和采用绝缘棒；安装时应先按照先接地端、后导体端的顺序进行接线，且要确保线路接触良好；拆除接地线时则应按照相反顺序进行。

2.4 安置遮拦并悬挂标志牌

如果线路正在检修，需将“禁止合闸，有人工作”的警示牌安置在隔离开关及线路断路器的操作把手上；若一些停电设备运行是同未正常设备间的安全距离过小，应配设临时遮拦，并在遮拦上安置“止步，高压危险”的警示牌；技术人员通行使用的梯子或铁架应配置“由此上下”的指示牌；在附近可能误登的构架上应设置“禁止攀登，高压危险”的警示牌；在检修地点应悬挂“在此工作”的指示牌。

3 结束语

变电设备的运行质量将直接影响着电力企业及用户的正常用电及安全用电，因此，相关技术与研究人员应加强有关变电设备的故障研究，总结变电设备运行故障问题种类及处理方法，以逐步改善变电设备运行的安全性和可靠性。

参考文献：

[1]黄浩,董振国.变电运行的故障排除及安全管理分析[J].科技风.2010(10).

浅谈500kV变电站500kV刀闸的操作顺序论文

摘要：

介介绍了500 kV 3/2开关接线方式及其特点，结合几种典型的500kV停送电操作任务(线路停电倒闸操作、母线侧开关停送电操作、中间开关停送电操作)，对500kV刀闸的操作顺序进行了分析，指出了正确的操作步骤，降低刀闸误操作的概率。

关键词：

500kV变电站;刀闸;操作顺序

一、引言

500kV变电站在系统中担负着连接电源、联网、转送功率、降压和保证供电等任务，因此，500kV变电站主接线供电可靠性显得尤为重要。目前，南方电网500kV电气主接线都采用可靠性高的3/2开关接线方式。

3/2开关接线是指3台开关串联，接于2条母线，形成一串，从2台开关之间引出2条线路(3台开关供2条线路)，每条线路占1.5个开关，又称为一个半开关接线。3/2开关接线的倒闸操作不同于双母线和单母线接线的倒闸操作。

从以往的运行经验看，在电力系统倒闸操作中，带负荷拉合闸事故是危及电网安全运行的恶性误操作事故之一，正确把握操作过程中刀闸操作顺序避免或尽可能缩小倒闸的误操作事故对电网安全运行的影响显的尤为重要。《电力安全工作规程》第19条规定：停电拉闸操作必须按照断开开关——拉开负荷侧刀闸——拉开母线侧刀闸的顺序进行。送电操作相反。3/2接线的开关停送电时，因为两侧均为电源侧，对于”电源侧”、“负荷侧”有时难以明确界定，而且母线故障影响较小，该条规定意义不大。根据3/2开关接线特点，线路或变压器比母线更重要，因此，必须分析开关两侧刀闸发生带负荷拉、合刀闸事故对系统的影响，以确定拉闸顺序。

二、线路停电倒闸操作

线路停电时应先断开中间开关，再断开母线侧开关，主要是为了防止发生故障，导致同串的线路或变压器停电(如图1所示)。线路L3进行停电操作时，应先断开5012开关，切断小负荷电流，再断开5013开关，切断全部负荷电流。这时若发生故障，则II母线母差保护动作，跳开5013、5023开关，切除故障，l号主变可继续运行。若先断开5013开关，后断开5012开关时发生故障，则将导致本串1号主变停电。

当500kV长输电线路装有并联高压电抗器时，线路停电应先断开电抗器侧开关，再断开另一侧开关。送电时则相反。为避免装有并联高压电抗器的500kV线路不带电抗器送电，无并联高压电抗器时，应根据线路充电功率对系统的影响选择适当的停、送电端。

3/2开关接线中，线路停电开关合环运行时，应将本侧远方跳闸装置停用，投入两开关之间的短引线保护。

(一)线路或主变停送电操作

500kV变电站220kV设备多采用双母线接线方式，220kV线路停送电操作过程中开关母线侧刀闸与线路侧刀闸的操作顺序比较明确，即停电操作时先分开关线路或主变侧刀闸，再分开关母线侧刀闸;送电操作时则先合母线侧刀闸，再合线路或主变侧刀闸。这是因为刀闸的作用只是使被检修设备有足够可见的安全距离，建立可靠的绝缘间隙，保证检修人员及设备的安全，所以它不具备切断负荷电流和短路电流的的能力。在停电操作时出现开关假分情况时，先分母线侧刀闸会导致故障使220kV母差保护动作切除故障点;如果先分线路或主变侧刀闸，则使线路或主变保护动作切除要停电检修的线路或主变。两相比较切除单一线路或主变对电网造成的`影响要小。

对于500kV线路停电操作，也是按照先分开关线路或主变侧刀闸，再分开关母线侧刀闸的顺序，原因也是因为出现开关假分情况时，切除要停电的线路或主变与切除母线相比，切除要停电的线路或主变对电网的影响小。

(二)母线侧开关停送电操作

l、线路或主变停电过程

如带负荷拉闸事故发生在线路或主变侧，两侧开关跳闸，切除故障点，保证其他线路、主变及母线正常运行;如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，造成母线失压，降低供龟可靠性，威胁系统安全运行。因此，应按照断开开关—，一拉开线路或主变侧刀闸——拉开母线侧刀闸的顺序依次操作。送电操作顺序相反。

2、线路或主变运行母线停电(或母线侧开关转检修的操作)如带负荷拉闸事故发生在母线侧，母线上所有开关跳闸，切除故障点，保证线路及主变正常运行;如带负荷拉闸事故发生在线路或主变侧，两侧开关跳闸，造成线路或主变停电事故，危及电网安全运行。因此，应按照断开开关——拉开母线侧刀闸——拉开线路或主变侧刀闸的顺序依次操作。送电操作顺序相反。

(三)中间开关停送电操作

1、500kV3/2接线中间开关一侧线路或主变运行，另一侧线路或主变需要停电的操作。如带负荷拉闸事故发生在线路或主变运行侧，造成运行中的线路或主变两侧开关跳闸。如带负荷拉闸事故发生在需要停电的一侧，线路两侧开关跳闸切除故障，不影响电网安全运行。所以应按照断开开关——拉开停电侧刀闸——拉开运行侧刀闸的顺序依次操作，停电操作应与上述相反的顺序进行。

2、500kV3/2接线中间开关两侧线路或主变都运行，中间开关转入检修停电的操作。顺序应视开关两侧发生带负荷拉闸事故对电网的影响程度进考虑。即按照断开开关——拉开对电网的影响较小一侧的刀闸——拉开对电网的影响较大一侧的刀闸的顺序依次操作。送电操作应与上述相反的顺序进行。

(四)母线停送电操作

对于线路停电操作的情况调度值班员是按规定顺序下逐项操作指令的，操作人员执行没有难度与异议。但是500kV母线停电操作时，通常调度只下综合指令，而对于先拉开关母线侧刀闸，还是先拉开关线路侧刀闸没有明确指令。笔者认为此时应抛弃传统上认为母线为电源侧的观念，操作顺序为先拉开关母线侧刀闸，再拉开关线路侧刀闸。因为此时操作的目标元件是母线，操作目的是让母线停电检修，此时的电网调度运行方式的考虑因素包括母线停电。如果此时出现开关假分情况，先拉开关母线侧刀闸导致的后果是使母线切除，而如果先拉开关线路侧刀闸，必然会导致线路跳闸，两种后果相比较，500kV”母线切除”对电网的影响相对要小。

三、结束语

在电力系统倒闸操作中，带负荷拉、合刀闸是几种常见的恶性误操作事故之一。通过对3/2开关接线刀闸操作顺序的分析，指出了正确的操作步骤，降低了事故发生率。

参考文献：

[1]全国电力工人技术教育供电委员~.500kV变电运行岗位技能培训教材[M].北京：中国电力出版社，2002.

[2]江苏省电力工业局.变电运行技能培训教材(500kV变电所)【M】，北京：中国电力出版社，1999.

[3]李涟叶，郭克等，中国南方电网有限责任公司企业标准Q/CSG10006-2004.电气操作导则[s].北京：中国电力出版社，2004，04.