刍议变电站故障处理技术

摘要：电力系统发生故障时，运行状态将急剧变化。轻则造成电流增大，电压下降，危及设备安全使系统无法正常运行；重则将导致电力系统对用户的正常供电局部甚至全部遭到破坏。 本文作者就对故障处理技术进行探讨和分析。

关键词：变电站；故障分析；安全运行

中图分类号：U472.42 文献标识码：A 文章编号：

1、前言

随着变电站综合自动化的广泛应用，使调度端全面实时地得到各个变电站的运行信息成为可能。由于现有的变电站综合自动化系统只能比较好地处理站内故障，但对于变电站之间的故障因难以获得其它变电站信息而难以处理；因此，可以在调度中心建立故障分析系统，从全局的角度出发，利用调度中心的高性能计算能力进行系统运行的综合分析和评价，特别是故障发生时可以综合利用所有变电站信息对故障进行分析和处理，这样能够大大提高系统的安全稳定控制水平。

2、对故障问题的分析

2.1母线

发电厂和变电站的母线是电力系统中重要的组成元件之一，是系统中汇集电能、分配电能的枢纽点。当母线上发生故障时，将使与母线连接的所有元件短时或长期停电，特别是当枢纽变电站的母线上发生故障时，还可能引起系统稳定性的破坏，造成严重的后果。运行经验表明：大多数母线故障是单相接地，而两相相间短路和三相短路故障所占的比例很小。母线发生故障的原因多数是：

1)母线绝缘子和断路器套管的闪络。

2)装设在母线上的电压互感器及装设在断路器和母线之间的电流互感器发生故障。

3)操作切换时引起空气断路器和隔离开关的支持绝缘子损坏。

4)因为空气中含有损坏绝缘子的气体或固体而导致的闪络。除此之外，由于工作人员的误操作，例如带负荷拉隔离开关产生电弧而引起的母线故障等。

2.2电力输电线路

输电线路是电力系统的动脉，其运行状态直接决定电力系统的安全和效益。根据故障情况，线路故障一般分以下几种：

1)断路故障：是指线路的某一个回路非正常断开，使电流不能正常的在回路中流通的故障。

2)短路故障：指的是线路中不同电位的两点被导体短接起来，造成线路不能正常工作的故障。

3)接地故障：是指线路中某点非正常接地所形成的故障。接地故障有单相接地、两相接地和三相接地故障；对于中性点不接地系统的单相接地来讲，实际上构成了单相短路故障，从而造成电气绝缘击穿故障等。

2.3电力变压器

变压器是电力系统中重要的设备，由于它是静止设备，故障机会比较少。但在实际运行中仍有可能发生短路故障，变压器发生短路故障将给系统的正常供电和安全运行带来严重的影响。为了保证电力系统的安全运行，必须根据变压器的容量及重要性装设性能良好的、动作可靠的保护装置。在变压器的正常运行中，常出现下列故障：

1)绕组及其引出线的相间短路和中性点直接接地侧的单相接地短路;

2)绕组的匝间短路;

3)外部相间短路引起的过电流;

4)中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压;

5)过负荷;

6)过励磁;

7)油面降低;

8)变压器温度及油箱压力升高和冷却水系统故障;

3 变电站常见故障的处理方法

3．1母线故障处理

(1)母线断路器跳闸时，一般先检查母线，只有在消除故障后才能送电，严禁用母线断路器对母线强行送电，以防事故扩大。

(2)母线因后备设备保护动作而跳闸(一般因线路故障及线路的继电保护拒绝动作发生越级跳闸)时，应先判断故障元件并消除故障，然后再恢复对母线送电。

(3)若母线断路器装有重合闸装置，在重合闸失败后，应立即切换备用母线供电。

(4)如果跳闸前在母线上曾经有人工作过，则更应对母线进行详细检查，以防误送电而威胁人身与设备安全。

3.2配电线路的故障处理

配电线路故障跳闸时，应作如下检查与处理：

(1)配电线路故障跳闸后，应查明继电保护动作情况，并对断路器外部观察和检查，若无喷油、冒烟情况，可改为冷备用状态，并向值班长汇报；查明情况后，根据跳闸原因决定是否再进行试送电。

(2)故障跳闸的线路若强送电成功又转为单相接地故障时，应立即拉闸，以验证是否确系该线路接地。

(3)对配电线路进行试送电时，如果电流表指针到满刻度后2s内未返回，且保护装置未动作时，应立即拉闸，断开电路。

(4)误拉或误碰断路器引起掉闸时，如该断路器控制的电路无并列电路，则可立即合上，再向值班长汇报；对有并列电路的，应汇报供电部门，并按调度员的命令进行处理。

3．3 变(配)电站全站停电事故处理

造成全站停电的几种情况：单电源、单母线运行时发生短路事故；变(配) 电站受电线路故障；上一级系统电源故障；主要电气设备故障；二次继电保护拒动，造成越级跳闸。

3．4 需与供电部门协作处理的事故

发生下列情况时，应迅速报告供电部门，并请协助处理：

(1)严重的设备损坏或影响系统送电的事故；

(2)油断路器严重喷油冒烟，母线、隔离开关绝缘支持瓷瓶闪络引起单相接地、相间短路，发生全站停电事故；

(3)危急情况下，操作进线断路后；

(4)发生人身触电事故；

(5)设备发生严重缺陷或出现异常情况，原因不明；

(6)二次回路故障、继电保护失灵、越级跳闸、开关拒动等；

(7)计量设备出现故障，影响准确计量。

4变电站火灾事故处理和防火措施

(1)遇到电气设备着火时，应立即将有关电源切除，然后进行灭火。对带电设备，应使用干式灭火器、121l式灭火器。在满足安全措施情况下，可用水灭火，不得使用泡沫灭火器灭火。

(2)使用携带型火炉或喷灯时，电压在10 kV及以下者，火焰与带电部分的距离不得小于1．5 m；电压在10 kV 以上者，不得小于3 m；不得在带电导线、变压器、油断路器附近将火炉或喷灯点燃。

(3)变电站内禁止私自使用电炉，若需使用者，应首先提出措施和申请，经上级批准后，在消防负责人处备案，并经常进行安全检查。

(4)蓄电池室应有明显的防火标志，应经常保持通风，室内设施应符合防爆要求；调配电解液时，必须在调配室；硫酸存储量只限于当时工作所需要。

(5)仓库要严禁烟火，要有明显的防火标志，物品分类储存，货架之间空出必要的通风道；仓库内严禁使用电炉，离库时必须断电，闭窗锁门；凡易燃易爆品，必须隔离存放。

(6)变电站的房屋建设、门窗设置必须符合建筑设计防火规范的要求。

(7)电力电容器室经常保持通风良好，发现电容器有变形或严重漏油时，应及时退出运行，防止爆炸引起火灾。

(8)变电站应设置消防火栓。

总结

综上所述， 处理变电站事故应正确、及时,可以从工作内容分类、对设备的熟悉程度、对安全工器具及使用环境行等方面进行“危险点分析与控制”,找出薄弱点,进行控制,确保人身和设备安全。