电力系统变电所故障处理研讨相关论文

2020-06-17实用文

  编者按:本文主要从变电所的概念;变电所直流系统接地故障处理;变电所电容器的故障处理;断路器拒绝合闸进行论述。其中,主要包括:变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置、主变压器是变电所最重要的设备、停止直流回路上的工作,并对其进行检查、电容器的常见故障、电容器的故障处理、电容器爆炸着火时,就立即断开电源、电容器的保险熔断时,应向调度汇报,待取得同意后再拉开电容器的断路器、处理故障电容器时的安全事项、断路器拒绝合闸常见的故障是在远方操作断路器时拒绝合闸、操作回路内故障、操作机构卡住等,具体请详见。

  摘要:变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置,它是联系发电厂和电力用户的中间环节,同时通过变电所将各电压等级的电网联系起来,变电所的作用是变换电压,传输和分配电能。

  关键词:故障;变电所;处理

  电力系统中,电厂将电能向远方的用户输送,为了减小输电线路上的电能损耗及线路阻抗压降,需要将电压升高;为了满足电力用户安全的需要,又要将电压降低,并分配给各个用户,这就需要能升高和降低电压,并能分配电能的变电所。所以变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置,它是联系发电厂和电力用户的中间环节,同时通过变电所将各电压等级的电网联系起来,变电所的作用是变换电压,传输和分配电能。变电所由电力变压器、配电装置、二次系统及必要的附属设备组成。下面论述了变电所的基本概念,并对一些常见的'故障及处理方法进行分析。

  1变电所的概念

  变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。为保证电能的质量以及设备的安全,在变电所中还需进行电压调整、潮流(电力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布)控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。按用途可分为电力变电所和牵引变电所(电气铁路和电车用)。电力变电所又分为输电变电所、配电变电所和变频所。这些变电所按电压等级可分为中压变电所(60千伏及以下)、高压变电所(110-220千伏)、超高压变电所(330-765千伏)和特高压变电所(1000千伏及以上)。按其在电力系统中的地位可分为枢纽变电所、中间变电所和终端变电所。

  变电所由主接线,主变压器,高、低压配电装置,继电保护和控制系统,所用电和直流系统,远动和通信系统,必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。其中,主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统;继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备,它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2-3台主变压器;330千伏及以下时,主变压器通常采用三相变压器,其容量按投入5-10年的预期负荷选择。此外,对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求。

  2变电所直流系统接地故障处理

  直流回路发生接地时,首先要检查是哪一极接地,并分析接地的性质,判断其发生原因,一般可按下列步骤进行处理:首先停止直流回路上的工作,并对其进行检查,检查时,应避开用电高峰时间,并根据气候、现场工作的实际情况进行回路的分、合试验,一般分、合顺序如下:事故照明、信号回路、充电回路、户外合闸回路、户内合闸回路、载波备用电源6-10KV的控制回路,35KV以上的主要控制回路、直流母线、蓄电池以上顺应根据具体情况灵活掌握,凡分、合时涉及到调度管辖范围内的设备时,应先取得调度的同意。

  确定了接地回路应在这一路再分别分、合保险或拆线,逐步缩小范围。

  有条件时,凡能将直流系统分割成两部分运行的应尽量分开。在寻找直流接地时,应尽量不要使设备脱离保护。为保证人身和设备的安全,在寻找直流接地时,必须由两人进行,一人寻找,另一人监护和看信号。如果是220V直流电源,则用试电笔最易判断接地是否消除。否认是哪极接地,在拔下运行设备的直流保险时,应先正极、后负极,恢复时应相反,以免由于寄生回路的影响而造成错误动作。

  3变电所电容器的故障处理

  3.1电容器的常见故障

  当发现电容器外壳膨胀或漏油;套管破裂,发生闪络有为花;电容器内部声音异常;外壳温升高于55℃以上示温片脱落等情况之一时,应立即切断电源。

  3.2电容器的故障处理

  3.2.1当电容器爆炸着火时,就立即断开电源,并用砂子和干式灭火器灭火。

  3.2.2当电容器的保险熔断时,应向调度汇报,待取得同意后再拉开电容器的断路器。切断电源对其进行放电,先进行外部检查,如套管的外部有无闪络痕迹,外壳是否变形,漏油及接地装置有无短路现象等,并摇测极间及极对地的绝缘电阻值,如未发现故障现象,可换好保险后投入。如送电后保险仍熔断,则应退出故障电容器,而恢复对其余部分送电。如果在保险熔断的同时,断路器也跳闸,此时不可强送。须待上述检查完毕换好保险后再投入。

  3.2.3电容器的断路跳闸,而分路保险未断,应先对电容器放电三分钟后,再检查断路器电流互感器电力电缆及电容器外部等。若未发现异常,则可能是由于外部故障母线电压波动所致。经检查后,可以试投;否则,应进一步对保护全面的通电试验。通过以上的检查、试验,若仍找不出原因,则需按制度办事工电容器逐渐进行试验。未查明原因之前,不得试投。

  3.3处理故障电容器时的安全事项

  处理故障电容器应在断开电容器的断路器,拉开断路器两侧的隔离开关,并对电容器组放电后进行。电容器组经放电电阻、放电变压器或放电电压互感器放电之后,由于部分残余电荷一时放不尽,应将接地的接地端固定好,再用接地棒多次对电容器放电,直至无火花及放电声为止,然后将接地卡子固定好。由于故障电容器可能发生引线接触不良,内部断线或保险熔断等现象,因此仍可能有部分电荷未放出来,所以检修人员在接触故障电容器以前,还应戴上绝缘手套,用短路线将故障电容器的两极短接,还应单独进行放电。

  4断路器拒绝合闸

  断路器拒绝合闸常见的故障是在远方操作断路器时拒绝合闸,此种故障会延迟事故的消失,有时甚至会使事故扩大。断路器拒绝合闸时,应首先检查操作电源的电压值,如不正常,应先调整电压,再行合闸。当操作把手置于合闸位置时,绿灯闪光,合闸红灯不亮表计无指示,喇叭响,断路器机械位置指示器仍指在分闸位置,则可断路器未合上,这可能是合闸时间短引起,此时可再试合一次(时间长一些);也可能是操作回路内故障或操作机构卡住,此时应作如下处理:

  4.1操作回路内故障

  如果操作把手置于合闸位置而信号灯的指示不发生变化,此时,可能是控制开关接点,断路器辅助接点或合闸接触器接点接触不好,中间继电器接点熔焊而烧坏合闸线圈,同期开关未投入等造成,待消除设备缺陷后,再行合闸。如果跳闸绿灯熄灭而合闸红灯不亮,则可能是合闸红灯灯泡烧坏,应更换灯泡。

  4.2操作机构卡住

  如果控制开关和合闸线圈动作均良好,而断路器呈跳跃现象(跳闸绿灯熄灭后又重新点亮),此时操作电压正常,这种现象说明操作机构有故障,例如操作机构机械部分不灵活或调整不准确,挂钩脱扣等,应将操作机构修好或调整后,再行合闸。

  当操作把手置于合闸位置时,跳闸绿灯闪光或熄灭合闸红灯不亮,表计有指示,机械分合闸位置指示器在合闸位置,则可断路器已合上。这可能是断路器辅助接点接触不好,例如常闭接点未断开,常开接点未合上,致使绿灯闪光和红灯不亮;也可能是合闸回路断线及合闸红灯烧坏。此时操作人员将断路0S断开,消除故障后再合闸。断路器合闸后,跳闸绿灯熄灭,合闸红灯瞬时明亮又熄灭跳闸绿灯闪光且有喇叭响,则可断路器合上后又立即自动跳闸了。这可能是操作机构拐臂的三点过高,因振动而使跳闸机构脱扣;也可能是操作电源的电压过高,在操作投弹手置于合闸位置时发生强烈冲击,使挂钩未能挂隹或操作投弹手返回太快。此时,应调整好拐臂的三点位置和操作电压后,再行合闸。

  参考文献:

  [1]李宗强,陈歧范.变电所直流系统接地故障的分析与处理[J].山东煤炭科技,2006(2).

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