【摘 要】文章介紹了變電站主要運(yùn)行的一次設(shè)備，闡述了變電站一次設(shè)備對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要性，并分析了變電站一次設(shè)備的故障原因，從而能夠快速、準(zhǔn)確地消除故障，保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】變電站；設(shè)備安全；故障原因

1.前言

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的必要保障，而變電站一次設(shè)備的安全運(yùn)行對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行又有著非常重要的作用，所以，充分認(rèn)識(shí)變電站一次設(shè)備安全運(yùn)行的重要性，認(rèn)真開展故障原因分析，快速、準(zhǔn)確地消除故障，確保電網(wǎng)安全運(yùn)行是電力企業(yè)必須做好的工作。

2.變電站主要運(yùn)行的一次設(shè)備

2.1變壓器

變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置，是變電站的主要設(shè)備，其主要功能包括電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓等等，按照不同的分類方式，可以將其分為很多種類型，但是其基本工作原理都是一樣的。

2.2高低壓開關(guān)設(shè)備

高低壓開關(guān)設(shè)備主要包括斷路器和隔離開關(guān)。斷路器又分為高壓斷路器和低壓斷路器，能夠關(guān)合、承載和開斷正常回路條件下的電流，能夠關(guān)合、在規(guī)定時(shí)間內(nèi)承載和開斷異常回路條件下的電流，并且能夠起到對(duì)主變及線路等設(shè)備實(shí)行相應(yīng)的保護(hù)。

隔離開關(guān)在設(shè)備檢修中可以起到良好的隔離效果，以保證檢修人員的安全，但是由于其使用量比較大，工作的可靠性要求比較高，所以對(duì)其使用范圍也有一定的影響，只有在沒有負(fù)荷電流的情況下分、合電路。

2.3電流、電壓互感器

電流互感器所起到的作用是可以把數(shù)值比較大的一次電流按一定程度的變比轉(zhuǎn)換為數(shù)值較小的二次電流，以此來保證電路的安全。

電壓互感器與電流互感器的基本工作原理是一樣的，它可以把一次電壓按一定程度的變比轉(zhuǎn)換為100V或更低等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)二次電壓，供保護(hù)、計(jì)量、測(cè)控等裝置使用。

2.4GIS設(shè)備

GIS設(shè)備主要是將除了變壓器之外的一次設(shè)備，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)有機(jī)組合后，使其變成一個(gè)整體，其特點(diǎn)主要有：小型化、可靠性高、安全性好、杜絕對(duì)外部的不利影響以及安裝周期短和維護(hù)方便等等，在變電站也是重要的設(shè)備。

3.變電站一次設(shè)備安全運(yùn)行的重要性

在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，變電站一次設(shè)備的主要任務(wù)是為電路的穩(wěn)定運(yùn)行做保障，它是電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配電工程中不可或缺的環(huán)節(jié)，如果其中的一項(xiàng)設(shè)備在運(yùn)行中出現(xiàn)了問題，那么就會(huì)在很大程度上直接影響電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，嚴(yán)重的時(shí)候甚至還會(huì)發(fā)生供電中斷，造成大面積停電的現(xiàn)象，給社會(huì)的穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民的生活都會(huì)帶來嚴(yán)重的影響。

4.變電站一次設(shè)備的故障原因分析

4.1變壓器故障

變壓器故障可以從其運(yùn)行時(shí)候發(fā)出的聲音、絕緣狀態(tài)以及引線部分等幾方面來進(jìn)行檢測(cè)分析。

4.1.1聲音出現(xiàn)異常。在變壓器運(yùn)行的過程中，如果處在正常的運(yùn)行情況下，變壓器會(huì)發(fā)出“嗡嗡”響聲，而且這種聲音會(huì)有一定的節(jié)律性，除了此種聲音之外，如果出現(xiàn)了其他的聲音，那么均為變壓器產(chǎn)生聲音異常。通常情況下，造成這種異常出現(xiàn)的原因主要是由于在變壓器運(yùn)行的過程中，有大容量的動(dòng)力設(shè)備同時(shí)啟動(dòng)，導(dǎo)致變壓器的負(fù)荷突然間增加或者是變壓器的內(nèi)部零件出現(xiàn)松動(dòng)或者是低壓線路發(fā)生引起接地、短路等。

4.1.2絕緣狀態(tài)檢測(cè)。對(duì)變壓器絕緣狀態(tài)的檢測(cè)主要包括對(duì)其受潮和老化現(xiàn)象進(jìn)行檢測(cè)，主要采取的措施是通過電氣絕緣特性試驗(yàn)、老化試驗(yàn)、油簡(jiǎn)化試驗(yàn)等方法對(duì)變壓器的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估和分析，從而進(jìn)一步對(duì)變壓器的絕緣狀態(tài)做出正確判斷。

4.1.3引線部分故障。引線部分故障是變壓器中比較常見的故障，主要有引線燒斷、接線柱松動(dòng)等等。同時(shí)，引線之間如果在施工過程中焊接的不夠牢靠，也會(huì)引起引線故障，給變壓器的正常運(yùn)行帶來了嚴(yán)重的影響。

4.2斷路器故障

斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的開關(guān)設(shè)備，它擔(dān)任著控制和保護(hù)的雙重作用，其故障主要有斷路器拒動(dòng)、斷路器誤動(dòng)等。

4.2.1斷路器拒動(dòng)。在斷路器運(yùn)行的過程中，能夠?qū)е聰嗦菲骶軇?dòng)的原因有很多，如：直流電壓過高或者過低、合閘熔絲以及合閘回路的元件斷線或接觸不良、合閘線圈層次短路、合閘接觸器線圈極性接反、遠(yuǎn)動(dòng)回路故障、二次接線錯(cuò)誤、蓄電池的容量不足等都是導(dǎo)致斷路器拒動(dòng)的原因，還有開關(guān)本體和合閘接觸器卡滯，大軸竄動(dòng)或銷子脫落和操動(dòng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障，也能造成斷路器拒動(dòng)。

4.2.2斷路器誤動(dòng)。造成斷路器出現(xiàn)誤動(dòng)的原因主要有：（1）負(fù)載側(cè)零線接地引起的誤動(dòng)。斷路器負(fù)載側(cè)的零線接地，會(huì)使正常的工作電流經(jīng)接地點(diǎn)分流入地，造成斷路器誤動(dòng)。（2）導(dǎo)線對(duì)地電容電流引起的誤動(dòng)，如果安裝過程中，導(dǎo)線較長(zhǎng)，這樣便會(huì)存在較大的對(duì)地電容電流，從而引起斷路器出現(xiàn)誤動(dòng)，在檢修的過程中，應(yīng)該盡可能靠近負(fù)載安裝。（3）過電壓引起的誤動(dòng)，主要是由于合閘接觸器最低動(dòng)作電壓過低和直流系統(tǒng)出現(xiàn)瞬時(shí)過電壓導(dǎo)致的，對(duì)于這種情況，檢修人員應(yīng)該在對(duì)斷路器的選擇上選擇延遲型斷路器或者沖擊電壓不動(dòng)作型漏電斷路器。

4.3隔離開關(guān)故障

隔離開關(guān)的故障主要有載流接觸面過熱和接觸不良兩個(gè)方面。

4.3.1隔離開關(guān)載流接觸面過熱。隔離開關(guān)本身的設(shè)計(jì)特點(diǎn)以及設(shè)計(jì)中存在的局限性，導(dǎo)致了隔離開關(guān)在運(yùn)行的過程中，載流接觸面的面積裕度較小，而且隔離開關(guān)相對(duì)于其他設(shè)備來說，其活動(dòng)性接觸的環(huán)節(jié)多，這樣久而久之就會(huì)造成接觸不良的情況，導(dǎo)致隔離開關(guān)載流接觸面過熱。隔離開關(guān)過熱部位主要集中在觸頭和接線座，檢修人員要不定期的對(duì)隔離開關(guān)進(jìn)行檢查，確保其正常運(yùn)行。

4.3.2接觸不良。造成隔離開關(guān)接觸不良的原因有兩種，一是制作工藝不良導(dǎo)致的；二是因?yàn)槭┕と藛T在進(jìn)行安裝的過程中，隔離開關(guān)合閘安裝不到位導(dǎo)致接線與觸頭臂不能很好的結(jié)合，接線座與觸頭臂連接的緊固螺母松動(dòng)情況。

4.4互感器故障

4.4.1電壓互感器故障。造成電壓互感器故障的原因主要有：（1）在過電壓下?lián)p壞，如系統(tǒng)發(fā)生鐵磁諧振過電壓或10kV出線發(fā)生單相接地時(shí)；（2）流過電壓互感器一次繞組的零序電流增大，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行情況下，使電壓互感器的絕緣損壞、炸裂；（3）電壓互感器低壓側(cè)相間或匝間短路時(shí)，低壓熔線尚未熔斷，由于激磁電流迅速增大，使高壓熔管熔絲熔斷或互感器燒壞；（4）電壓互感器自身的散熱條件較差。

4.4.2電流互感器故障。造成電壓互感器故障的原因主要有：（1）絕緣工藝不良，電容型電流互感器絕緣包繞松緊不均、電容屏錯(cuò)位或斷裂、絕緣干燥和脫氣處理不徹底等缺陷，導(dǎo)致運(yùn)行中絕緣擊穿；（2）安裝、檢修人員過錯(cuò)，常見的有二次回路開路、引線接頭松動(dòng)、注油工藝不良、電容末屏接地不良等，導(dǎo)致局部過熱或放電，使色譜分析結(jié)果異常。

5.結(jié)語

綜上所述，變電站一次設(shè)備的安全運(yùn)行無論是對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，還是對(duì)人民的正常生活，都起著不可或缺的作用，為了保證變電站一次設(shè)備能夠達(dá)到安全安全穩(wěn)定的運(yùn)行，運(yùn)行檢修人員要充分認(rèn)識(shí)到變電站一次設(shè)備安全運(yùn)行的重要性，不斷提高自己的綜合技能，加強(qiáng)故障原因的分析，及時(shí)消除缺陷、故障，確保電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、健康運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]周圣棟.變電站一次設(shè)備的狀態(tài)檢修探討[J].科協(xié)論壇（下半月）.2011（6）

[2]潘忠波.論述變電站一次設(shè)備運(yùn)行中存在的問題與其狀態(tài)檢修[J].廣東科技.2011（18）