摘要:电力需求的不断增加及相关技术的发展促使变电设备不断更新换代,对运行条件、环境等提出严格要求。 为确保变电运行的稳定性,需要相关人员对变电事故风险做全面监控,及时开展维护保养工作,以降低发生实质性故事故的概率。 变电运行故障的出现存在一定特点和规律性, 若能熟练掌握这些特点及规律,就可给变电运维管理带来更大的便利,故有必要对多发事故及其控制措施进行总结。
关键词:变电运行;倒闸操作;多发事故点;?解决措施
引言
近些年来,我国社会和经济发展迅速,人们生活水平越来越高,用电量也显著提升,同时对于供电质量的要求也必然随之提高。在电力系统中,变电站是重要的组成部分,其运行情况对于电力系统的供电质量和运行状态具有直接的影响。电力变电运行是一项较为复杂的系统工程,由多部分和多环节组成。也正是由于这个原因,电力变电运行过程中的事故发生几率才居高不下,其中直流回路、变压器以及母线倒闸是在电力变电运行中最为多发的事故危险点。本文将针对电力变电运行中多发事故点的有关问题进行深入的分析,首先分析电力变电运行中存在的多发事故点,其次阐述电力变电运行多发事故点的控制思路,最后重点提出控制电力变电运行中多发事故点的具体措施,希望可以减少电力变电运行中事故发生的机率,保障整个电力系统的稳定、正常运行。
1 常见的事故点总结
1.1 设备老化
设备老化是引发变电运行事故的基本原因,老化后设备的性能、安全性及运行效率降低,在运维管理中应对其做重点关注。设备老化伴随一定的事故隐患,若管理不到位,极容易发展为真实的问题或事故。导致设备老化的原因包括使用寿命限制、零部件机械磨损、运行荷载压力、外部环境干扰等。另外,零件更换、设备维修等作业也会促使设备老化问题的出现。在相关研究中发现,导致设备老化的最主要原因为其长期处于高负荷运转状态下,加上操作违规、恶劣运行环境的影响,导致设备内材料受高温作用或发生锈蚀,使其无法达到原本的使用寿命。高温作用还会导致设备局部变形,因性能降低而带来事故风险。
1.2 倒闸操作
倒闸操作是电力系统中的重要操作,在实践过程中出现失误的概率较高。倒闸操作会随着电力系统运行方式的变化而发生改变,自动化设备的装配、继电保护器运行及其他操作依照不同的规范或标准进行,相对应的倒闸要求也不相同,由此引发倒闸的失误风险。
母线及电气模块是倒闸操作事故的高发点。其中,母线倒闸操作指的是对母线间倒换及停送电的管理,其管理范围涉及整个电力系统中的母线设备。由于连接设备众多,且部分设备间表现为联动关系,因此在开展母线倒闸操作时需要严格参考相关标准规范进行。在电力系统中母线承担较高的荷载,易发生带负荷倒闸事故。母线倒闸过程中,若自动装置切换或继电器出现错误,对变电运行稳定性将带来较高程度的影响,如引发短时停电,甚至带来人身安全隐患。
电气倒闸操作还包括变电器充电、切断负荷中的空载变压器等。在以上操作中,易出现过压问题,影响变压器的绝缘性能。例如,当变压器空载电压持续上升时,其绝缘装置将被损坏,发生断电现象。
1.3 系统故障
1.3.1避雷器故障
变电系统中避雷器发生故障后,失去系统保护功能。当系统遭受雷击时,容易导致电力设备被烧毁或发生爆炸。雷雨天也是电力设备高压故障的高发期,如设备元件老化或被击穿,导致其性能降低。另外,避雷器内部存在闪络污染,或内部干燥性不足,也会影响其防雷功能的发挥。
1.3.2跳闸故障
跳闸是变电运行中的常见故障,随着变电系统复杂程度而发生改变,自动化设备的装配、继电保护器运行及其他操作依照不同的规范或标准进行,相对应的倒闸要求也不相同,由此引发倒闸的失误风险。
母线及电气模块是倒闸操作事故的高发点。
其中,母线倒闸操作指的是对母线间倒换及停送电的管理,其管理范围涉及整个电力系统中的母线设备。由于连接设备众多,且部分设备间表现为联动关系,因此在开展母线倒闸操作时需要严格参考相关标准规范进行。在电力系统中母线承担较高的荷载,易发生带负荷倒闸事故。母线倒闸过程中,若自动装置切换或继电器出现错误,对变电运行稳定性将带来较高程度的影响,如引发短时停电,甚至带来人身安全隐患。
电气倒闸操作还包括变电器充电、切断负荷中的空载变压器等。在以上操作中,易出现过压问题,影响变压器的绝缘性能。例如,当变压器空载电压持续上升时,其绝缘装置将被损坏,发生断电现象。
1.4 系统故障
1.4.1避雷器故障
变电系统中避雷器发生故障后,失去系统保护功能。当系统遭受雷击时,容易导致电力设备被烧毁或发生爆炸。雷雨天也是电力设备高压故障的高发期,如设备元件老化或被击穿,导致其性能降低。另外,避雷器内部存在闪络污染,或内部干燥性不足,也会影响其防雷功能的发挥。
1.4.2跳闸故障
跳闸是变电运行中的常见故障,随着变电系统复杂程度相关元件进行更换,恢复其绝缘性能;当避雷设备内部某元件发生故障后,可进行停电检查,将故障元件排除。避雷器是变电系统中的保护性装置,但其自身也需要得到有效的保护,以确保其长期稳定发挥防雷功能。如通过设置保护装置、定期巡检等方式,对避雷器的运行质量进行监控。
1.4.3跳闸事故处理
跳闸事故的发生也常伴随一些异常现象,管理人员需要根据事故的前期表现,判断其原因和类型,以找到最佳的处理方案。例如,发生线路跳闸,应将线路作为重点检测对象,核对其运行参数是否出现异常,并对消弧线圈、跳闸开关等部件进行状态检查。若为主变开关跳闸引发的事故,需通过设备检查,了解保护动作是否顺利实施,发现确有问题,则证明为主变开关故障。
2 案例分析
2.1 案例背景
某10kV带接地线合隔离开关的恶性误操作事故,在事故发展前,现场值班人员接到指令,要求将10kVⅡ段母线电压互感器的状态恢复为正常运行。当时变电站计算机防误闭锁系统正在检修中,因此在当值值班长口头认可的情况下,现场值班人员使用万能钥匙完成相关操作。在未拆除10kV开关柜后柜们和Ⅱ段母线电压互感器之间接地线的状态下,手动闭合隔离开关,电压互感器柜发生弧光放电现象。随后主变高压侧复合电压闭锁过流段发出保护动作,主变三侧开关跳闸,导致10kV母线强迫停运。最终事故导致Ⅱ段路线电压互感器开关柜及其两侧开关柜损坏,损失电能35MW。
2.2 事故处理方案
认定为操作失误引发变电过程故障,执行岗位责任制,要求在工作中严格落实两票制度,加强失误操作管理,并对现场倒闸操作及接地线拆除流程进行重新梳理。进行防误闭锁隐患排查工作,挖掘其中缺陷即潜在风险,进行相应处理。强化变电站现场管理,安全监管部门与技术部门相联合,对变电运行事故风险进行识别和防控,以避免此类事故再次发生。
3 结语
变电运行事故多集中在设备老化、倒闸操作、避雷器及跳闸故障上,在变电运维管理过程中,应做好设备管理、定期维保、设备故障防控等工作,重点关注过负荷、避雷器及跳闸故障的预防。提高变电设备的性能及质量水平,从根源降低发生运行故障的可能,并通过科学运维方案的配合,对变电运行故障做严格的监管,为变电运行创建良好的外部条件。
参考文献:
[1]何云青.变电运行中的常见事故分析及对策研究[J].科技风,2019(23):199.
[2]林宇.电力变电运行中多发事故点的控制途径[J].现代国企研究,2019(10):168.