变电运行设备发热的故障原因及监控解决措施范莉

变电运行设备发热的故障原因及监控解决措施范莉

(广西电网有限责任公司钦州供电局广西钦州535000)

摘要:变电运行是电网结构中的关键内容,对电网的输电稳定性有重要影响。在变电站运行的情况下,变电设备是非常重要的,如果电力设备在运行很长时间后,出现发热故障现象,将对整个电网的安全产生严重的影响。本文在此基础上,总结了变电设备发热故障的主要原因,并给出了相应的解决方案,希望能提高变电设备的运行安全性。

关键词:变电站;设备发热;监控措施

在整体电力系统中,变电站占据十分重要的地位,是保证电力系统电能传输质量的重要枢纽,因而保证其良好的运行状态具有重要意义。在变电站运行过程中,应当有效防止及应对各类设备故障的发生,其中比较重要的一种就是设备发热,所以变电站设备维护管理人员应当清楚认识设备发热的各类原因,并且要通过科学合理的对策积极应对发热情况的出现,在此基础上保证变电站设备正常运行,有效避免因设备发热而扩大的设备损坏故障。

1变电站运行设备发热产生的危害

在变电站设备实际运行及使用过程中,设备发热属于比较常见的一种缺陷,该缺陷如不及时发现、处理,会发展为严重设备问题,最终也就会影响变电站整体运行,产生严重危害。具体而言,变电站运行设备发热所产生的危害主要包括以下几点:

第一,在变电站设备有发热现象出现的情况下,若未能够及时对其进行降温处理或者应用相关措施,当发热温度超出设备承受限值的情况下,设备绝缘、强度等指标会逐步发生劣化,从而导致绝缘击穿、短路、断线等故障的发生。

第二,部分智能设备当发热温度超过一定上限时,为防止缺陷扩大为更严重的事故,系统会将设备自动断电。这种出于保护性质的自动断电情况的出现,仍然会在较大程度上影响人们日常生活,甚至会影响相关重要用户的生产,导致很大的经济损失。

第三,变电站运行设备在有发热故障出现的情况下,往往会导致输电设施材料电阻有所增加,进而使一部分电能转化成为热能,即产生热损耗,最终造成的结果就是供电量减少,不仅在很大程度上导致发电资源浪费,也对电力营销造成不良影响。另外,在热能过大的情况下,相关设备在正常运行过程也会受到很大程度影响,甚至会导致设备无法正常运转,进而导致电力企业有较大经济损失出现。

2变电站运行设备发热故障出现的原因

在实际的变电站运行过程中,经常出现因为运行设备发热而导致设备损坏和各种安全事故的发生,不仅严重危害了变电站的变电工作,也对全社会正常的生产生活进行产生了很大影响。以下对变电站运行设备发热故障的原因进行简要分析。

2.1接触点保养存在问题

户外变电站设备往往会暴露于自然环境中,在不同气候区域其使用寿命也会因地域而异。多数户外设备,尤其是户外隔离开关,由于长时间受到自然环境腐蚀,主要就是日晒雨淋及冰冻、暴雪等一些不良气候条件,最终会造成在接触点部位有氧化情况出现。由于在设备表面形成氧化膜,会导致接触点电阻有一定程度增加,而电阻增加也就会导致热量增加,从而引起其热度不断提升,形成设备发热。

2.2变电站设备超负荷运行

依据焦耳定律可知,在变电站设备产生热量的过程中,其发热程度的决定因素主要就是电流以及电阻,并且两者之间表现为正相关。在额定电流状态下运行,电力设备产生的热量在设备可承受范围内,长时间运行不会出现发生设备发热现象。然而,当设备中电流在额定电流之上时,在较短时间内设备受热能力便会有很大程度降低,从而导致设备出现过热情况,进而造成设备被烧坏。

2.3设备存在接触不良情况

在变电站设备实际安装设计和维护使用过程中,由于不规范操作而造成设备接触不良情况出现,或者导致出现接触面积过小等问题,同时由于在日常检修过程中缺乏严谨也会导致出现连接点不牢固情况,依据热胀冷缩原理,在气温变化幅度较大的情况下导致设备接头出现松动情况。上述这些原因的存在均会导致接触点出现电阻过大情况,随着电阻不断增加设备温度也会逐渐升高,并且会出现持续发热情况,最终导致设备出现失火情况,从而引起安全事故出现。

3变电运行设备发热故障的监控措施

3.1智能机器人系统的使用

传统的变电站操作人员必须承担巡逻、操作和相当一部分的设备维修工作,新的生产模式与以往的传统作业模式相比,发生了重大的变化,现场工作人员的劳动强度大大降低,安全责任加大。随着自动化技术的发展和智能机器人在各行各业的快速发展,由智能机器人代替现场操作人员实施设备检测模式将成为变电站不可避免的发展趋势。根据变电站运行设备状态评估结果,结合红外温度测量值,以及设备存在的隐患和设备操作环境等其他影响设备安全运行的因素,实现变电站运行状态的统计和综合分析、评估,并根据不同的操作条件来确定变电站巡视的内容和周期。基于变电站设备运行监控,选择了智能机器人系统,实现系统运行的变电站设备运行状态实时监控,使用测温和设备三相对比试验设备,设立设备异常预警值,通过观察智能机器人系统设置的变化,检查温度变电站操作设备,一旦出现温度异常,可以及时检查原因并给出合理、有效的措施,避免造成不必要的损失。虽然该系统的使用可以更及时地发现设备运行的发热故障问题,但我们也需要必要的辅助手段来监测,这样才能确保顺利变电站运行设备的使用。

3.2应用红外温度监测方式

在变电站设备实际运行过程中,为能够对设备发热情况进行较好排查,可选择及利用红外温度监测方式。就当前实际情况而言,红外温度监测方式主要包括两种形式,即红外测温与红外成像测温。其中红外成像测温准确性及方便性均更加理想,然而其使用成本相对而言比较高。在红外测温方式实际应用过程中,必须注意监测环境对仪器的影响,使环境温度应当在高于零度,并且环境湿度应当在80%之下,同时应避免在恶劣气候条件下应用红外测温方式。通常而言,户外监测应当选择在日出前、日落后等光线较弱情况下进行,而室内监测需要在熄灯情况下进行。在变电设备运行方式有变化出现、负荷增加较大以及高温与降雪等特殊情况发生的情况下,应当注意针对性监测设备大负荷回路实际运行情况。此外,在实际红外温度监测过程中,还应当依据检查卡中相关内容实行监测,同时应当详细进行记录。在温度监测完成之后,应当依据相关标准与相关监测历史实行分析与对比,通过对比所发现的问题点,应当纳入重点监控内容,在温升超出规定值情况下,应当即刻进行处理,从而避免出现安全事故。

3.3提升变电站运行设备管理水平

在变电站设备实际运行及应用过程中,之所以会有发热故障出现,一定程度上都与设备管理水平有密切关系。相关管理工作人员素质及水平比较差,整体管理工作水平比较低,不能够防微杜渐,及早发现隐患缺陷,导致发热现象扩大、恶化,进而产生发热故障,因而提升管理水平也就十分必要。在实际管理工作过程中,相关管理部门应当制定相关规章制度,从而为工作人员更好开展管理工作提供一定理论指导,同时也能够对其行为进行合理规范,使其能够更好开展管理工作,使管理工作质量及水平能够得以有效提升。另外,管理部门应当对相关管理人员加强培训,使其能够掌握相关管理方法及管理手段,从而保证其能够更好开展管理工作,使以往管理情况得以改变,同时也能够提升管理人员能力与水平,使其能够在实际管理中减少错误操作,增加缺陷发现,从而减少变电站设备发热故障的出现,使其运行安全性得到有效提升。

4结束语

变电设备发热故障的发生不仅会造成电力安全事故,而且会给整个电力企业带来严重的经济损失。因此,电力企业要稳定、安全的发展,不仅需要发展和完善安全机制,还要积极引进各种优势设备,提高员工的专业能力和综合素质,有效地解决变电运行设备的发热故障,为顺利、稳定、健康发展的电力企业奠定良好的基础

参考文献

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作者简介:范莉(1978-),女,本科学历,助理工程师,主要从事调度监控工作。

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