变电站一次设备检修与试验方法研究

摘要：作为供电企业设备重要运行维护的方式之一，变电站的一次设备检修的作用非常重要。它不但可使变电站的一次设备的检修成本合理降低、延长设备的使用寿命，而且是供电企业现场安全管理水平的体现。因此对变电站的一次设备进行科学、合理的检修与试验进行分析研究至关重要。文章对变电站的一次设备检修内容以及相关试验方法进行了论述。

关键词：变电站；一次设备；变电设备检修；设备调试；隔离开关；断路器；高压配电装置

中图分类号：TM733 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）12-0124-03

变电站的一次设备包括母线、避雷器、电流互感器、隔离开关、断路器、主变压器等各类设备。而通过对影响一次设备的性能、使用寿命、安全性的因素进行综合考虑，在对其一次设备进行检修时应包括热性能、机械以及电气等各方面内容。而对变电站的一次设备进行检修试验则是保证变电站正常运行不受影响的有效方法，不仅能够使供电企业在成本最小的条件下实现对变电站的检修，而且为供电企业提供了良好的社会形象效益。

一、变电站一次设备检修内容

一次设备检修的重点内容主要包括隔离开关检修、断路器检修以及主变压器的检修。

首先是隔离开关的检修，发生在变电站隔离开关上的常见故障包括两个方面：一是接触不良，二是隔离开关的触点产生过热现象。产生接触不良的原因一般是安装调试或是制造工艺原因造成的，即未利用铜铝过渡材料对铜铝接触进行处理、安装时并将接触面打磨完全等。通常表现为隔离开关不能完全合闸、触头臂与接线座连接螺母松动等，而造成的结果则是接线座产生过热现象。而产生隔离开关的触点产生过热现象的原因由主要取决于隔离开关自身的设计特点，即因接触面本身的面积不大，又因其在活动过程中出现的接触动作较多，这样就极易出现接触不良等问题，所以隔离开关的接触面出现过热现象是常见的故障且主要出现部位在接线座与触头位置。

针对隔离开关出现的故障，应从隔离开关的隔离面制作工艺上入手，规范过渡材料使用，同时在安装时要将接触面进行完全打磨等方法进行排除。

其次是断路器检修，较为常见的断路器故障包括断路器起火、严重过热、异常响声、误动以及拒动等。其中造成断路器拒动的主要因素是蓄电池欠压、在二次接线过程中存在误操作、线圈层间短路、不合格的线圈低电压、控制回路断路或接触不良以及直流电压过高或过低等；而造成断路器误动的主要因素则较多，主要包括操作系统出现误操作；因两点接地或绝缘下降而使直流电源的回路出现故障；接错或接反互感器的变比与极性，使二次回路的接线出现错误；两点或多点在直流系统中接地，而使二次回路出现故障；直流系统产生瞬间过电压或线圈的电压太低也会导致断路器误动故障。

针对断路器出现的故障，则应根据出现故障的表征进行处理排除。一般情况下，可将备用系统先投入运行，而后将断路器误动原因查明后排除；如果断路器出现越级跳闸，则应先对断路器的动作进行检查，若其表现为因保护动作而出现跳闸拒绝越级故障的，应将拒跳断路器的隔离开关合上后，向正常线路继续供电。而如果未出现保护动作而造成越级的，则要把每条线路都断开，通过逐条送电的方式进行排查，找到故障线路后，重复上述步骤。在保证供电正常的情况下，再仔细对其发生的原因进行检修。

再次是变压器检修，较为常见的变压器故障有引线故障、受潮老化以及运行产生异常响声等。引线故障主要表现为接线柱松动、烧断等，而引线间不牢固的焊接或松动，会造成开焊、过热或是接触不良，如果得不到及时检修，就会导致变压器故障或因不平衡电压而出现烧毁事故；变压器受潮或老化是由于其运行状态及运行环境造成的，通过对变压器检测受潮或老化的分析评估方法有老化试验、绝缘纸的含水量、油简化试验以及绝缘特性试验等；而变压器在运行中发出异响则是因低压线路短路或接地、内部零件出现松动、瞬间负荷加大及大容量设备起动的瞬间。

二、变电站一次设备检修试验方法

最主要的就是对变电站的高压配电装置以及主变压器进行在线检修试验。其中主变压器的检修试验方法包括局部放电以及耐压试验，前者对变压器在运输与安装中的质量进行检验，而后者则主要针对绝缘强度检验。在对主变压器进行检修试验前，要根据主变室的实际情况来确定所实施的试验方案。而如果要对主变压器已有的问题进行弥补或预防，则能通过局部放电、微量水分检测以及分析溶解气体色谱的方法来实现，变压器的油中气体检测试验方法，如图1所示：

高压配电装置又称GIS，它在运输、安装过程中极易因运输不当、内部污染或安装不当而出现其内部绝缘部件损伤。所以在对高压配电装置的绝缘性检验中，其出厂检验合格资料显然并不能保证其绝缘性能的完好。所以对其进行现场在线检修试验是非常具有意义的。在线检修高压配电装置绝缘性能的试验主要包括两个方法：一种试验方法的对象是高压配电装置的各个组成部分，另一种试验方法的对象则是绝缘气体质量与气体泄漏情况。同时在对其的在线实践试验中可以看出，局部检测与高压交流耐压结合的试验方法的结果是最好的，但是在实际操作中却因检测对象面积较大，间隔不一样且数量众多等问题，造成试验难度较大，而且变电站工作时特有的环境，即噪声大、干扰多，导致局部放电检修试验的结果可靠性较低，所以虽然这种方式从理论上来说是相当合理、可靠的，但却很少在现场投入使用，基于这些特点，对高压配电装置的在线检测也将会由传统检修方式朝着状态检修而发展。

三、变电站一次设备检修发展

要对变电站的一次设备进行完整检修，应包括检查与修理，目前我国供电企业检修流程已经逐步呈现出定期与状态检修相结合向状态检修发展的态势，所谓状态检修，也就是根据变电站的实际工作情况而评估设备的运行状态，从而判断故障位置、严重程度及其发展的趋势，以便制定出最切实可行的维修方案。要做好新形势下的变电站的一次设备检修工作，则应坚持实行定期检测、巡视检查，同时开展新检测内容，将一次设备状态评估的水平不断提升，将一次设备的大修周期合理延长，并通过对其的全过程管理，使变电站始终处于正常运行的状态。

目前国内外对变电站的一次设备进行状态检修也都处于摸索阶段，未来的变电站的一次设备状态检修必须基于对所有设备全面的监测之下，同时将投资成本与监测内容进行综合考虑，从而研制出监测点广泛、功能强大、具备综合系统性、高度集成的电力设备的运行状态在线检测系统。

四、结语

综上所述，为保证变电站的运行始终保持正常状态，从而为客户提供正常、稳定、高质量的电力服务，对变电站的一次设备进行有效、合理的检修与试验是必不可少的。随着科学技术的快速发展，大量新设备也开始逐步应用到变电站之中，鉴于这种情况，变电站一次设备的检修与试验方式也开始向着预测性的状态检修方向发展。只有这样，才能对变电站一次设备的常见故障进行更为有效的分析研究，从而制定切合实际情况的维修方案，为变电站的正常运行提供有力的保障手段。

参考文献

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[2]李智林．变电站一次设备状态检修在实施过程中的探讨[J]．大科技：科技天地，2011，（12）．

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[4]李婉萍．继电保护“三误”事故分析及防范措施研究

[J]．北京电力高等专科学校学报（自然科学报），2010，

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作者简介：陈冬梅（1973-），女，广东化州人，茂名臻能热电有限公司电检一班电气助理工程师，高压试验技师，研究方向：高压试验在线监测。

（责任编辑：刘艳）