电网中变电设施检修和变电运行技术

王学虎

【摘 要】现阶段，电力系统存在生产、变换、传输、分配和使用必须同时完成的特点。为了减少电能损耗和满足长距离传输，需要在电能生产和使用端对电压等级进行转换，变电站完成电压的等级转换，传输给相应电压等级的用户。电力系统运行中离不开变电运行技术。因此需要研究、发展和完善这种技术。本文分析了电网当中变电设施检修以及变电运行技术要求，为了更好的让电网安全、平稳的运行。

【关键词】电网;变电设施检修;变电运行技术

目前，在电网运行过程中应用了变电运行技术。这种技术不仅提升了人们用电质量，还促进了我国经济不断发展[1]。在电网中需要大力应用变电运行技术。这种技术存在较多优越性，但是还存在许多问题。本文对变电运行技术重要意义进行了概述，分析了电网中变电设施检修和相关技术，力求进一步推动我国电网健康的发展。

一、变电运行技术的重要意义

在我国经济不断发展的情况下，各电压等级用户对电压、波形、频率电能质量要求和供电的可靠性越来越高。这种问题增加了我国供电网的压力[2]。但是，提高我国供电质量和我国供电有关设施存在密切相关。因此，当电网设备生故障后，不但对人们生活以及工作带来比较大的影响，还会对我国经济发展带来一定程度影响。

当电网运行中设备出现异常或事故时，就需要电网运行维护人员进行检查，分析事故及设备异常原因，并且针对设备存在问题进行解决，采取防范措施，保证电力系统可以安全、经济、稳定运行。

目前，智能变电站已广泛推广和使用，变电站信息采集、传输、处理和输出过程全部实现数字化，设备智能化，通讯网络化和通讯协议的统一。对于厂站运维人员专业水平以及综合素质有更高的要求，进而让工作人员在电网设备分析及检测中，有效的进行维护和检修工作。

我国还处于发展中阶段，各个领域都需要安全、稳定的运行，进而推动了我国经济的不断发展以及综合国力的提高。我国经济发展推动了我国技术设施建设。然而基础设施的构建可以进一步推动我国供电系统持续健康的发展。电力系统维护人员需要强化变电运行技术方面的研究，让其可以进一步推动电力系统顺利的运行，进一步满足人们日常生活和工作的需求。

二、电网当中变电设施检修有关技术分析

2.1电力系统一、二次设备的构成

电力系统中直接参与电力生产、传输、分配的设备为一次设备，主要包括发电机、变压器、高压断路器、电流互感器、电压互感器、隔离开关、避雷器、电容器、电抗器等设备。对于一次设备启辅助控制作用的设备称为二次设备，如仪表、控制手把、保护装置、自动装置、故障錄波装置、智能终端、合并单元、测控装置、自动化远动系统等设备。

2.2电网中一、二次设备检修维护的重要性

电力系统的一次、二次设备制造工艺和技术的不断提高，逐步采用技术先进，稳定性、可靠性高的设备。但是一次电力设备在正常运行时会受到过温、过载、过电压、短路故障电流等因素的冲击，设备达到检修周期后需进行全面检查、测试及维护。一次设备停电后完成设备的绝缘性能、分合闸动作时间满足运行要求，消除的设备运行中无法消除的缺陷及隐患。

二次设备运行情况的检测，继电保护及自动装置采样精度满足要求、保护跳闸逻辑正确，与一次高压断路器相配合，模拟电网故障发生，实现快速、正确动作使高压断路器跳闸切断故障电流。为保证供电可靠性，重合闸及自投装置动作，合入相关高压断路器实现不中断用户供电，确保电网安全、可靠运行。

自动化系统设备的检查，测控装置及监控系统良好，始终保持在健康状态下运行，对厂站实现有效的监视及控制。

2.3验电及挂接地线技术措施

在电网中一次电力设备达到检修周期或发生故障后需要进行停电检查及相关测试。为了保证人身安全，必须对停电待检修设备各侧都采取挂接地线，使检修维护人员处于地线保护范围当中。

根据安全工作要求，封挂接地线前需进行验电。检测到一次设备内是否存在工作或感应电压。验电过程当中，必须使用相应电压等级的高压验电器，先在运行带有工作电压的设备上检测验电器的工作状态应良好，然后再进行验电。

2.4装设接地线

在对电力系统进行维护的时候，运维检修人员要对接地线进行装设。接地线也叫做安全回路线，可以将高压直接传递到大地。检修设备或线路处于较高电压等级设备区时，设备在无接地线的情况下会存在较高的感应电压，感应电压同样会导致人员触电伤害，另一方面，当发生停电工作设备突然来电时，会出现检修维护人员人身触电伤害事故。对于电缆线路，运维人员停电后挂接地线前戴绝缘手套需多次放电后方可进行。由于工作可能失去地线保护的作业，还需要增加地线数量，接地线的位置尽可能靠近检修设备地点。

三、电网中变电运行技术的分析

3.1过电压的影响

电力系统一次设备运行中会受到雷击过电压或操作过电压的冲击。对高压断路器、变压器等设备的绝缘造成严重影响或损害。系统当中对高压断路器操作或非正常运行状态时，所造成电力系统当中电磁能相互之间进行作用，最后升高了设备内部电压。严重的情况下将会造成变压器内部元件击穿或损坏。所以，输电线路装设避雷线、变电站母线安装避雷器，在变压器高压以及低压侧装设避雷器，同时增设主变间隙保护从而减少系统过电压对一次设备及变压器及的影响。

3.2负载短路抑制技术

电力系统一次设备在运行中，接地或者短路故障的出现，将会让断路器或变压器等一次设备流过较大的短路电流。为了减小故障电流对于电力设备的影响，主变低压侧安装限流电抗器来限制低压侧短路电流。采用快速微机保护装置如线路光纤纵差保护、主变保护差动及瓦斯保护、快速母线保护与一次高压断路器相配合，当故障出现时，以最短的时间切除故障电流，以减少对电网安全运行的影响。

3.3 GIS组合电器的广泛使用

GIS组合电器是将断路器、隔离开关、接地刀闸、母线、电流互感器、电压互感器、避雷器一次设备密闭组合在金属壳体中，通过六氟化硫气体作为绝缘材料和熄灭电弧介质，实现敞开变电站的功能。减少了一次设备的占地面积、减少了投资;由于维护工作量较小，使得倒闸操作大量减少，延长了设备的检修周期。GIS组合电器为现阶段的主要采用模式。

3.4微机五防程序闭锁和电气联锁技术的应用

由于电网运行方式的改变或电力设备检修及预防性试验的需要，都需要通过电气倒闸操作来实现。大量、频繁复杂的倒闸操作，任何一次电气误操作都会对人身、电网及设备的损坏。微机五防闭锁装置与监控系统系统通讯，实时采集监控系统设备状态，同时将监控系统无法采集的设备状态实时传送给监控系统，从而保证了五防闭锁系统、监控系统、现场一次设备状态的一致性。电气倒闸操作前，在五防系统进行模拟操作，对于不合理的步骤五防模拟时禁止，同时显示错误告警提示，纠正电气误操作。目前新投运的变电站，无论是GIS组合电器还是高压开关柜通过一次设备的辅助接点，采集一次设备位置，对于不满足逻辑的电气操作切断控制回路，实现闭锁不满足逻辑的一次设备操作。微机五防闭锁及设备电气闭锁的广泛使用基本上避免了电气误操作事故的出现。

四、结束语

经过上述分析我们可以看出，电力系统当中，变电运行是一项非常重要且应用广泛的技术。要针对性的对变电运行技术进行深入研究，进而找到对应解决策略，最后减小安全事故出现的可能。然后针对性的应用对应措施，最终实现确保电网安全、经济、稳定运行的目的。

【参考文献】

[1]姚勇，刘富荣，李璐.电力工程变电运行技术问题及解决措施[J].中华建设，2016（10）：154-155.

[2]刘大峰.论电力工程变电运行技术[J].信息记录材料，2016，17（05）：88-89.