長(zhǎng)沙電力設(shè)計(jì)院有限公司 佘 恬

變電站在電力系統(tǒng)中扮演著不可缺少的角色。眾所周知，變電站可對(duì)電壓、電流進(jìn)行控制，并且分配相關(guān)的電能。變電站的設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)熱現(xiàn)象屬于一種常見(jiàn)的故障，變電站設(shè)備發(fā)熱會(huì)降低電力變電站的安全性和穩(wěn)固性。因此，工作人員在日常工作中需及時(shí)檢查各種電氣設(shè)備是否有發(fā)熱現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備溫度異常必須及時(shí)處理，并且在處理工作完成之后，做好設(shè)備發(fā)熱原因以及處理措施的備注，避免事故再次發(fā)生。

1 電廠自動(dòng)化的發(fā)展

自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)經(jīng)歷了一個(gè)較為漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程。中國(guó)最早使用的是集控臺(tái)式變電技術(shù)，其中經(jīng)過(guò)了三次演變，第一代是全集中式變電站，第二代是按功能分布的變電站，目前較為廣泛應(yīng)用的是第三代按間隔分布分層式變電站。隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷成熟，所應(yīng)用的項(xiàng)目種類(lèi)也越來(lái)越多，通過(guò)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的不斷改善，目前我國(guó)變電站自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)趨于穩(wěn)步發(fā)展階段。我國(guó)的電力事業(yè)為了滿(mǎn)足人們?cè)谌粘Ｉ钪袑?duì)于電力的需求，擴(kuò)大了變電站的應(yīng)用區(qū)域，并且通過(guò)對(duì)工作人員的培訓(xùn)來(lái)提高電力設(shè)備的操作以及維修技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)的成熟是我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，依靠自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)，可以減少我國(guó)電力公司的用工成本，提高各項(xiàng)電氣設(shè)備的工作效率。目前，需要對(duì)電力行業(yè)的相關(guān)設(shè)備進(jìn)一步規(guī)范，并且了解變電站的工作原理以及發(fā)展形勢(shì)，對(duì)員工進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)和操作技能的培訓(xùn)，在選擇高質(zhì)量、和高效能的設(shè)備的同時(shí)，安排同樣能力的工人進(jìn)行維護(hù)和檢修，從而促進(jìn)電力事業(yè)安全、高效地發(fā)展[1]。

2 電力變電站設(shè)備發(fā)熱的原因

2.1 設(shè)備接頭發(fā)熱

一般來(lái)說(shuō)，質(zhì)量較差的電氣設(shè)備零件，會(huì)造成電氣設(shè)備的接頭發(fā)熱。電氣設(shè)備在開(kāi)始運(yùn)行之前都會(huì)經(jīng)過(guò)一系列設(shè)計(jì)、組裝等環(huán)節(jié)，工作人員要根據(jù)變電站的實(shí)際情況而進(jìn)行有關(guān)零件的選擇，如果零件不符合要求，設(shè)備運(yùn)行短期內(nèi)可能不會(huì)顯示問(wèn)題，但是當(dāng)電氣設(shè)備運(yùn)行達(dá)到一定的時(shí)間，就會(huì)產(chǎn)生接頭發(fā)熱的情況。除此之外，如果安全技術(shù)出現(xiàn)問(wèn)題，也會(huì)造成接頭處發(fā)熱。如維修工人對(duì)于電氣設(shè)備應(yīng)該進(jìn)行定期的檢查和維修，如果沒(méi)有定期檢查或者對(duì)于電氣設(shè)備的操作失誤，也會(huì)造成接頭處的發(fā)熱。

2.2 刀閘發(fā)熱

刀閘發(fā)熱原因主要有兩種，一是因?yàn)樵O(shè)備本身質(zhì)量性能較差。針對(duì)這種情況，技術(shù)人員在進(jìn)行操作安裝時(shí)，應(yīng)先對(duì)刀閘的質(zhì)量進(jìn)行檢查，看其質(zhì)量以及有關(guān)參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)人員對(duì)于刀閘的檢查工作可以避免因?yàn)榈堕l質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致刀閘在電氣設(shè)備運(yùn)行中發(fā)熱的情況。二是技術(shù)人員在進(jìn)行刀閘安裝時(shí)，因?yàn)椴僮魇д`而引發(fā)的安全問(wèn)題。因此，變電站應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于技術(shù)人員的技能培訓(xùn)，提高技術(shù)人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能，減少人為原因而造成的安全事故[2]。

2.3 其他部件發(fā)熱

電氣設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，如果出現(xiàn)漏磁會(huì)產(chǎn)生一定的渦流，會(huì)造成一定程度的損耗。如變壓器會(huì)出現(xiàn)部分連接螺栓發(fā)熱的情況，或者是上下節(jié)油箱中部放油閥處發(fā)熱的現(xiàn)象，這種發(fā)熱的情況，一般出現(xiàn)在高壓繞組側(cè)。在電氣設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中，也會(huì)出現(xiàn)變壓器鐵芯、電抗器以及繞組等部件的溫度升高。在單相電纜固定時(shí)，使用導(dǎo)磁性的金屬夾件所產(chǎn)生的渦流也是發(fā)熱的主要原因之一。一般來(lái)說(shuō)，開(kāi)關(guān)內(nèi)部發(fā)熱都是因?yàn)榻佑|不良引起的。

2.4 檢修不當(dāng)造成設(shè)備發(fā)熱

變電站中的工作人員的日常工作，包括定期的檢查變電站內(nèi)的電氣設(shè)備是否存在問(wèn)題，如果設(shè)備正常運(yùn)行就需要對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行日常維護(hù)，來(lái)延長(zhǎng)電氣設(shè)備的使用年限。如果電氣設(shè)備存在問(wèn)題，技術(shù)人員應(yīng)該仔細(xì)觀察并研究造成這種情況的原因，根據(jù)實(shí)際情況制定出科學(xué)合理的解決方案，并且把原因及解決措施記錄下來(lái)，為后續(xù)的檢修提供經(jīng)驗(yàn)。如果技術(shù)人員未在檢修工作中找到電氣設(shè)備故障原因，或者即使了解原因無(wú)法進(jìn)行維修，將會(huì)造成更為嚴(yán)重的事故和損失[3]。

3 變電站運(yùn)行設(shè)備發(fā)熱故障特點(diǎn)分析

首先，變電站的絕緣子等設(shè)備暴露在外部環(huán)境中，容易受到外部自然環(huán)境的影響。如果設(shè)備所在的區(qū)域環(huán)境受到嚴(yán)重的污染，在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)不斷累積污垢。尤其是在雨天、霜降或者霧霾天氣這些特殊的環(huán)境因素影響下，設(shè)備不僅會(huì)受到污染，還會(huì)受到潮濕空氣的影響，導(dǎo)致電阻分布不均勻，電壓的分布情況異常，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備發(fā)熱的情況，甚至?xí)斐啥搪番F(xiàn)象。其次，如果在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，存在導(dǎo)電材料不合符規(guī)范，電力設(shè)計(jì)不合理的情況，會(huì)使導(dǎo)電材料的氧化層存在污垢，這些材料一旦發(fā)生氧化會(huì)使電氣連接點(diǎn)發(fā)生松動(dòng)問(wèn)題，從而會(huì)導(dǎo)致電路電阻耗能過(guò)多，引起電氣設(shè)備發(fā)熱的情況。最后，電氣設(shè)備有專(zhuān)門(mén)的冷卻系統(tǒng)，能應(yīng)對(duì)設(shè)備突發(fā)發(fā)熱的情況。所以電氣設(shè)備的冷卻系統(tǒng)一旦出現(xiàn)問(wèn)題，也會(huì)造成設(shè)備發(fā)熱的問(wèn)題。例如，如果變電站的設(shè)備發(fā)生漏油的問(wèn)題，設(shè)備一旦缺油，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法及時(shí)散熱，或者散熱不均勻，從而引發(fā)設(shè)備溫度持續(xù)高溫的問(wèn)題。

4 變電站運(yùn)行設(shè)備發(fā)熱的危害

通常來(lái)說(shuō)，電氣設(shè)備經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工作會(huì)使連接接頭出現(xiàn)老化的問(wèn)題，而且有些暴露在外面的連接接頭容易受外部環(huán)境的影響，例如風(fēng)吹日曬或者雨打霜降會(huì)加速接頭處的老化，這些都會(huì)導(dǎo)致發(fā)熱，不僅會(huì)對(duì)設(shè)備本身以及變電站運(yùn)行造成影響，甚至還有引發(fā)安全事故。

首先，如果檢修人員未能及時(shí)的處理設(shè)備發(fā)熱的情況，對(duì)其進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的降溫處理，任由電氣設(shè)備的發(fā)熱溫度超過(guò)了它能承受的最高溫度的上限，會(huì)對(duì)設(shè)備的材料造成損害，進(jìn)而極其容易引發(fā)安全事故。其次，當(dāng)電氣設(shè)備的溫度到達(dá)一定程度的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷電源，以此來(lái)避免安全事故的發(fā)生。突發(fā)的斷電會(huì)給人們的日常生活帶來(lái)較大的影響，會(huì)對(duì)部分企業(yè)造成較大影響，耽誤工作進(jìn)度，進(jìn)一步影響到人們的工作生活，造成社會(huì)經(jīng)濟(jì)的損失。最后，電氣設(shè)備的材料會(huì)隨著發(fā)熱使其輸送電流的電阻加大，這會(huì)導(dǎo)致一部分的電能變成熱能，從而造成能源上的浪費(fèi)。本應(yīng)該產(chǎn)生的電能變成了并沒(méi)有什么用途的熱能從而使可用電量變小，加大線路的損失。而且，過(guò)高的溫度會(huì)影響到相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行，從而造成較大損失。

5 電力變電站運(yùn)行設(shè)備發(fā)熱的預(yù)防措施分析

5.1 應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理運(yùn)行設(shè)備的故障

對(duì)變電站內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行日常的檢查和維修是工作人員的日常工作，維修人員不能只是查看電器設(shè)備是否出現(xiàn)故障，還要及時(shí)了解到造成故障的具體原因，出現(xiàn)故障的具體位置，這樣才能夠根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)合理的解決方案，避免維修過(guò)程中的一些不必要的檢查，浪費(fèi)維修的時(shí)間，加快工人進(jìn)行維修的速度，做到在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，提高電廠的工作效率。具有專(zhuān)業(yè)知識(shí)和豐富經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員，可以通過(guò)科學(xué)的計(jì)算方法了解到故障設(shè)備的多方面數(shù)據(jù)，提高維修工作的效率。因此，應(yīng)多組織相關(guān)知識(shí)技能的培訓(xùn)，讓工作人員通過(guò)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)掌握科學(xué)的計(jì)算方法，能夠在電氣設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，第一時(shí)間找到發(fā)生故障的原因以及出現(xiàn)故障的地方，進(jìn)行快速、精準(zhǔn)地維修，從而提高電氣設(shè)備的工作效率，減少電氣設(shè)備的故障情況。電氣設(shè)備的故障主要發(fā)生在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，從這個(gè)角度來(lái)看，設(shè)備維修的關(guān)鍵是時(shí)間，工作人員要第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，同時(shí)也要在盡快安排相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行維修，所有的措施都搶在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，才能提高整體的工作效率，減少故障給電力企業(yè)帶來(lái)的損失。

5.2 防止運(yùn)行設(shè)備氧化，優(yōu)化生產(chǎn)工藝

氧化是許多機(jī)器設(shè)備以及零件最經(jīng)常碰到的問(wèn)題，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的日益提高，“抗氧化”也逐漸出現(xiàn)在人們視野，逐漸成為一種核心技術(shù)。氧化一般會(huì)造成機(jī)器設(shè)備的表面發(fā)生銹化反應(yīng)，然后從表層開(kāi)始影響到設(shè)備的內(nèi)部，對(duì)其整體質(zhì)量造成影響。變電站的設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中也會(huì)遇到氧化問(wèn)題，例如一些暴露在外部環(huán)境的設(shè)備、線路以及接頭，因?yàn)楹涂諝饨佑|從而發(fā)生氧化反應(yīng)，進(jìn)一步受到影響而損失掉了外面的保護(hù)層，如果檢修人員沒(méi)有對(duì)此情況進(jìn)行及時(shí)處會(huì)增加設(shè)備故障的隱患，長(zhǎng)此以往會(huì)造成設(shè)備的損壞。因此，變電站的工作人員要加強(qiáng)對(duì)于設(shè)備中被氧化部位的抗氧化處理工作[4]。

通過(guò)抗氧化材料和一些抗氧化的技術(shù)來(lái)提高電氣設(shè)備本身的抗氧化能力，從而降低設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)事故的情況。工作人員在進(jìn)行電氣設(shè)備的安裝過(guò)程中，要嚴(yán)格按照安裝要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，尤其是暴露在空氣中的設(shè)備更應(yīng)該嚴(yán)格遵守安裝時(shí)的要求，做好相應(yīng)的防護(hù)措施，可以提高這些設(shè)備的抗氧化能力。工作人員還可以通過(guò)學(xué)習(xí)提高自己的操作技能，提高自己對(duì)于電氣設(shè)備抗氧化問(wèn)題的處理能力，在選擇材料時(shí)，應(yīng)選擇一些抗氧化能力強(qiáng)的材料進(jìn)行安裝，或者更換原有的老舊設(shè)備，以此來(lái)提高電氣設(shè)備的安全性和使用時(shí)長(zhǎng)。

5.3 提高對(duì)運(yùn)行設(shè)備的管理水平，減少錯(cuò)誤操作

變電站要想提高自己的工作效率和安全性，不僅要選用質(zhì)量較好的電力設(shè)備，還應(yīng)該加強(qiáng)相關(guān)工作人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、操作技能，以及安全意識(shí)。變電站的工作人員如果在日常生活中沒(méi)有注意電氣設(shè)備的檢查以及安全事故的防范，在設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)沒(méi)有進(jìn)行及時(shí)修理，或者是因?yàn)樽约旱牟僮鞑划?dāng)而造成事故，這些都會(huì)給電力企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)：ぷ魅藛T的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，電力企業(yè)要想長(zhǎng)久地發(fā)展下去，除了選擇有品質(zhì)保障的電氣設(shè)備，還應(yīng)該培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)強(qiáng)、高水平、經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員。通過(guò)減少工作人員的操作失誤來(lái)避免由于人為原因所造成的安全事故；通過(guò)提高工作人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能，提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效率。從整體上促進(jìn)電力企業(yè)的各項(xiàng)工作符合國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，朝著安全、可靠、長(zhǎng)遠(yuǎn)的方向發(fā)展。

5.4 做好變電站的巡視檢查工作

變電站工作人員的主要工作就是日常巡檢，巡檢的工作主要有四種，第一種是正常巡檢，主要是在日常工作中檢查變電站內(nèi)的各項(xiàng)設(shè)備是否正常運(yùn)行；第二種是特殊巡檢，這個(gè)特殊主要針對(duì)的是天氣的特殊，如果遇到特殊的天氣，需要進(jìn)行巡檢來(lái)保證特殊用電情況；第三種是會(huì)診巡檢，這項(xiàng)巡檢工作主要針對(duì)的是已經(jīng)發(fā)生故障的電氣設(shè)備，主要是為了檢查故障設(shè)備的故障原因及部位；第四種是監(jiān)督性巡檢，主要是由相關(guān)的管理層工作人員對(duì)變電站內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行巡檢，來(lái)維護(hù)變電站的正常運(yùn)作[5]。

對(duì)于不同的巡檢工作，工作人員應(yīng)該嚴(yán)格遵循具體巡檢中的工作要求，掌握具體的操作方法，合理地利用各種輔助工具。巡檢人員一般分為兩組，電力公司要求巡檢人員需具備基礎(chǔ)的判斷能力，在日常的巡檢過(guò)程中要做好有關(guān)記錄，對(duì)于故障設(shè)備要注明其故障的原因，并且進(jìn)行及時(shí)的處理。如果有緊急故障的情況，則應(yīng)及時(shí)報(bào)備，妥善處理。如果故障無(wú)法解決，則要做好進(jìn)一步的報(bào)備，不能存在知情不報(bào)的情況，否則將嚴(yán)懲不貸。

總的來(lái)說(shuō)，電力行業(yè)的發(fā)展存在著巨大的潛力，這主要是因?yàn)槿藗兊挠秒娦枨箅S著生活水平質(zhì)量的提升不斷加強(qiáng)。人們用電頻繁在一定程度上會(huì)造成電氣設(shè)備故障，甚至?xí)l(fā)用電事故，不僅造成了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，甚至?xí)驗(yàn)殡娏Π踩鹿蕦?duì)變電站的工作人員造成傷害。因此，電力企業(yè)應(yīng)該更加重視變電站的電氣設(shè)備安全，采購(gòu)人員要購(gòu)買(mǎi)安全合格的設(shè)備，維修人員要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行定期地檢查和維修，及時(shí)處理維修中遇到的問(wèn)題，以此來(lái)提高電力企業(yè)的發(fā)電效率，減少因?yàn)殡姎庠O(shè)備和有關(guān)人員操作問(wèn)題而引發(fā)的安全事故，從而才能促進(jìn)電力企業(yè)朝著更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的方向發(fā)展。