工学论文电力变电站日常运行工作中的问题和对策

【摘要】伴随着电力系统建设和急剧增长的电力需要，输电设备在电力事业和人们的生活中将会占据越来越重要的位置，变电站便是其中最重要的环节。实现变电站的安全，可靠，稳定的运行，是整个电力实业的保障。因此本文就将深入电网系统中的变电站问题，查询它在日常运作中的常见问题，并对应的给出相关的解析策略。

【关键词】 变电站；问题；对策

0·引言

伴随着人们经济的发展和对电力需求的加强，电网建设工程变得越来越重要，传统变电站的变配电设备已经不能满足现有用电负荷容量及质量水平的提高，输变电设备具有越来越重要的意义，但变电站扩建过程存在运行操作工作量大、方式多变、现场施工面点多、各专业和工种施工人员间相互交叉作业频繁等特点，很容易出现施工过程中安全事故的发生， 因此不管变电站是在日常运用还是在扩建工程，或在智能化变电站的运行中，都应该时刻关注变电站日常问题，防止隐患的发生。

1·变电站常见问题及解决

1·1 小电流接地不符合部门标准

　　　变电站小电流接地系统的安全可靠性不高，设备用着不方便，经过实际分析可以发现以下方面的问题：电流受到各种内部或外部各种干扰，特别是在安装自动调谐的消弧线圈或者是系统过小时，电容的电流数值就会变小，当接地电阻不稳定时，谐波电流数值就会越小，也可能会被干扰到被淹没，那么他的位置就不会太准确，从而会造成误差。由于上述原因，电流在发生单方面的故障时，不能及时有效的检测出来，即使是功能很好的系统也不一定能作出准确的判断。

　　　同时在选取小电流接地线时，也有很多方法可以作为参考，诸如故障信号的稳定量（零序电流幅值、有功方向、无功方向、谐波幅值、人工技能、负序电流）的选线方式；注入信号的选线方式；故障信号暂态分量（小波理论分析暂态量、首半波假设）选线方式。多年来对于中性点非直接接地系统单相接地故障的研究，在原理上取得了很大的成就，但是这些对于选线指导的研究成果在电力应用系统的推广过程中，应用使用还缺乏准确性和可靠性。其主要原因在于，电网系统情况复杂，而且情况多变，再加上对单相接地的故障探究中，原理知识缺乏或理解不渗透，就会导致以上问题的出现。对于故障选线的前体要求就是要故障信息的准确预测，缺乏基础研究就会直接出现对故障本身理解和预测的片面性。随着原理知识的增加理解，数学技术的进步，信息技术的发展，原理探究的深入，对于单相接地故障在中性点非直接接地系统中的准确预测并不会太难。

1·2 时钟的定时不准确

　　　时钟定时不统一，对于发生电网事故时，人工的核对方法就会存在很大的误差，既费时又费力，这就会对事故原因分析增加了难度系数。

1·3 信息采集重复

　　　对于这种问题的解决，在系统通信标准时钟未建立之前，通常采用GPS卫星时钟来统一故障信息网，整个故障信息网络包括电能表，电压互感器，检测装置，计量装置等，这些装置都使用数字化的装置模式，因此在用之前就要先用数字量替换模拟量，以便数字化产品使用。

　　　但是产品个商家各自为阵，就会造成信息量的重复采集，而资源的共享问题就会过于简化，这是变电站自动呼哈工作中最应该解决的问题。随着信息化，新型数字化传感器的出现，我们可以采用转化一次电压电流成为二次部分数量化的方法，以此来解决问题。那个是又由于新型的数字化传感器输出方法为数字量，操作简单明了，只需要设备的连通就可以实现资源的共享。

1·4 传输过程不规范，配合较难

　　　我国的传输系统在最初是处于一个"百花齐放，百家争鸣"的状态，没有一个统一的规约标准，当时智能按照二次设备来加强规约，再后来国家就出台了行业标准作为通讯的一种规约制度。变电站被变电站的通讯体系分为三个级层：过程层、间隔层和变电站层。通过抽象通信服务接口映射到制造报文规范、太网或光纤网的方式在变电站层和间隔层进行网络传输；采用单点向多点的单向传输方式在同隔层和过程层之间进行网络传输。变电站内电子设备采用统一的协议来管理，测控单元，智能电子设备。以实现信息的互相交换。自我描述对降低数据管理费用、简化数据的维护、简化因配置失误原因导致停机现象发生等问题都有一定的帮助。IEC61850作为通讯系统的基础，对于信息技术、自动化水平、工程量的减少、工程的运行、验收、诊断、检测。维护等方面都有十分重要的作用，它也会在很大程度上节约时间，增加系统的灵活性。它对变电站中自动化产品互操作性和协议转换问题有一定的缓解作用。

　　　 这项标准的制定实施对于减轻节约开发验收维护的人力物力压力，提高变电站自动化水平，实现互操作化等都有一定的积极意义。

1·5 通讯方式水平低

　　　在变电站的工作中，使用光纤的比例还比较低，大多采用模拟载波作为通信方式。载波机和加工设备的老化会造成通道的衰减度增大，信号也容易受到干扰，通信的质量也就会降低，只将对变电站的自动化发展带来不利的影响。电力通信在电力系统中有着无可取代的地位。是电力系统安全稳定运行的支柱之一，与另外两大系统：电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统有着同等重要的地位。光纤通信具有很大的优点：传输量大，频率宽，抗干扰性强，损耗量小等特点，它的应用对电力部门的迅速发展有很大的促进作用，改变不能了光纤使用地比率的现状。

2·变电站防雷问题及解决

2·1 变电站防雷现状

　　　变电站在应用过程中有一个很关键的问题需要得到关注，就是防雷问题。防雷设施是变电站的一项重要设施，在出现雷雨天气是，雷击事故经常发生，防雷设置时变电站设备以及人身安全的必要保障，所以加强变电站避雷措施是很有必要的。

　　　在防雷问题工作中，许多隐性问题经常会被忽略。人们指挥注意到接地不良造成的事故，而往往诸如接地超市等引起的问题经常会被忽略。随着电力系统电压容量，电力等级的增加，接地不良的现象经常会发生，因此接地问题已经得到高度的重视。

　　　在传统的电力防雷避雷问题上，人们的传统观念常常进入一个误区，就是指示按照国家颁发的防雷规范的规定，做好稳健性要求的必要措施，安装避雷针，接地装置，变电站引下线等工作，然而在实际工作中防雷装置对雷击破坏起到一定的防治作用，同时避雷引下线对法拉第网笼起到稀疏的积极作用，从而对变电站人员的人身安全起到保障作用，但是我们必须注意到，防雷装置还存在一定的问题，不但不会保护变电站二次系统不受到雷击，反而会使其更容易遭受雷击。同时如果避雷装置的接闪电能力越强，易遭受雷击的几率也就越大。因为

　　　在雷击过程中，变电站引下线和避雷针会吧雷击作用缓解下来，在大地受到雷击过程中，电流会顺着引线发生强烈的磁场变化，在此磁场作用下，二次系统发生了强烈的变化，此时传输线路会产生强烈的高压感应，与地线电压产生一定的差距。

　　　大量的超大规模电子集成电路随着电子技术的发展飞速发展，电路集成程度在逐渐增高，内部线路的差距确实不断缩小的，这就使得电路元件的抗雷击能力变得越来越弱，所以室内的二次系统电路极易因为雷击现象引起的电压差遭到击毁。同时在线路之上的雷云中，雷电也可以进行放电，或者在其周围放电，这些现象都会使二次系统线路更加容易受到雷电顺着电路电磁感应从而击毁电路，导致系统信息出现错误。

2·2 解决雷击问题

　　　为了人们生活需要和城市发展进程的加快，对城市化景观建设进一步的改善，当前的变电站建设常常安装在室内或者地下，因此很多地区会出现地下变电站的景观，在地下 变电站建设中，对于建设规模要给与具体的考虑，要具体结合建造结构，当地供电使用情况，负荷需求，运作方式，来进行综合的考虑。通常这种变电站大多实在城区中心进行，就也需要考虑建设过程中的限制问题，地理位置，地形问题等等。根据实际的运行问题，变电站的建设应该注意一下问题：（1）必须设有至少两个安全出口，尽可能情况下，与邻近建筑物有互通通道，以方便规模宏大，连数较多的变电站安全保障。

（2）尽可能情况下将变电站安置在地面之上，及时要在地下设置，也应该尽量接近地面位置。

（3）正确设置封口的分离设置，将进风口和出风口分离开来，进风口设置要在夏季风的上风向。

（4）要根据实际情况，结合工程要求，在站内设置电器布置。

3·结束语

　　　变电站是电力系统安全保障的重要环节，实现变电站的安全，可靠，稳定的运行，是整个电力实业的保障。因此我们要特别关注变电站应用工作中的一些实际详细的问题，只有变电站工作问题的到解决，电力事业才能正常安全的运转。

【参考文献】

[1]·孙秀文.城市电网建设与扩建工程中变电所的设计模式.[J].黑龙江电力.2002 (6)

[2]·罗茂南. 分析110kV变电站自动化改造中常见的问题.[J].2008 (12)

 【摘要】 随着我国经济的不断发展，对电力的需求也越来越大，要保障电能的安全输送，就必须确保组成输电线路的各个部分都能够正常的运行。高压试验是电力系统设备运行维护的重要环节，更是整个电网平稳运行的关键因素。因此若要保证电力设备的正常运行，就必须进行高压试验。本文首先简要叙述了电力设备的高压试验，然后对电力设备高压试验进行了分类，接着研究了电力设备高压试验的方法，最后介绍了在进行高压试验时需注意的事项，希望能为电力技术人员提供有价值的参考。

【关键词】电力设备；高压试验；类别和试验方法

1 引言

一说到"电"，人们除了会联想到"清洁"﹑"方便"等词汇外，还会想到"危险"。的确，电力在给人们的生活带来便利的同时，也增加了潜在安全风险。虽然大多数时候用电都十分安全，但是高压电流可迅速致命这一点还是让很多人谈"电"色变。每一年都会有一些因电力设备故障而引发的触电事故，给人民的生命财产造成巨大的损失。为了减少电力设备故障的几率，保障人民的生命财产安全，国家加强了对电力设备的高压试验工作。

2 电力设备高压试验的概述

高压试验是检测电力设备能否正常运行的一种有效手段，高压试验的对象十分广泛，包括发电机﹑GIS﹑电力变压器﹑高压交联动力电缆和电压电流互感器等等，几乎囊括了电力系统中的所有电力设备。

由于当前我国很多电力设备事故是由绝缘故障所引起的，因此绝缘故障检测便是当前我国电力设备高压试验的重心。可以说，只要涉及到电力设备的检测，就必然会进行绝缘测试，尤其是在以下三种情况下，绝缘检测是法定检测环节。

2.1 高压电气设备的出厂检测

高压电气设备制造厂必须对本企业所生产的所有产品，原材料等进行检测，只有合格的原料才能上生产线，未经检测的产品不得出厂，检测不合格的产品不得出厂，因为不合格产品导致人身财产损害的，要承担法律责任，这里要注意的是产品合格的标准可以遵循企业内部规定，但是该规定不得低于相关的国家标准或行业标准。

2.2 设备检修后的绝缘测试

电力设备和其他设备一样，也会老化，需要定时检修，然而在修理之后，电力设备的修理部位可能会和原标准有所出入，为了确保设备在检修后或大修后能够正常使用，必须对其进行绝缘测试，尽量使修理后的部分达到原质量标准，以降低事故风险。

2.3 对运行中的电气设备进行的预防性试验

这种预防性试验往往会定期进行，在检测过程中要注意重点设备的耐压试验。因为在设备运行的过程中，被试品的等效电容往往很大，常规耐压设备无法满足这样的需求，所以最好具体分析电力设备的运行特点，参照具体的线路情况，找出最佳测试方式。

当前我国绝缘检测的方法有两种：在线检测、离线试验。由于离线试验只要在停电情况下即可进行，而在线检测需要对系统不断地进行调整，因此当前我国的电力设备绝缘检测大多是离线检测。

以上是我国电力设备高压试验的一些基本情况。

3 电力设备高压试验的分类

根据电力设备高压试验根本目的不同，可以将试验的类型分为型式试验、出厂试验、系统中进行的交接试验以及预防性试验几种，然而在电力设备绝缘故障检测中，最重要的就是对电力设备的绝缘特性试验和耐压特性试验两种。

3.1 电力设备的绝缘特性试验

在设备绝缘故障检测过程中，绝缘特性试验是整体工作中的一项重要环节，也是诊断检测电气设备绝缘缺陷或故障的重要手段。随着我国电力系统发展脚步的不断加快，系统中所采用的电力设备也逐渐向高电压化和结构多样化方面发展，在这种情况下，如果想要确保电力设备的绝缘特性试验结果具有一定的参考价值，就必须在原有试验的基础上增加绝缘测量指标，提高测量过程的简单性和迅速性，以此来对设备运行状态有一个全面的了解和掌握，一旦发展缺陷，便可以及时采取相应的措施进行维护与检修，从而保证设备的安全运行，同时也能够有效促进电力系统运行的安全性和可靠性。

3.2 电力设备的耐压特性试验

在电力系统运行过程中，电力设备的绝缘性能对整个系统的正常运行具有重要的作用，因此，根据系统需求合理安排设备的绝缘结构是不容忽视的，同时要注重结构中任何一个部位的绝缘效果，因为在系统运行过程中，任何一个部位的绝缘性能被破坏都会大大降低设备的绝缘性能。对电力设备进行耐压试验的根本目的就是为了掌握设备耐受的电压水平，同时，在试验的结果中，也可以对该设备的绝缘水平要求有一个简单的了解。由于耐压特性试验本身具有破坏性，因此，对于一些缺少条件或不具备关键设备的电力系统，要慎重选择绝缘耐压试验的开展工作，从而避免由于试验开展而给设备造成的影响。

4 电力设备高压试验方法

4.1 关于工频交流试验的系统

对于工频交流高电压的试验方法的实现是经过电源的控制器、调压器与保护球隙等来实现的，在整个的体系当中，调节工频试验电压的大小和控制电压的改变速度是调压器的主要功能和作用。

4.2 关于直流耐压的问题是和交流耐压等同的问题

低频交流耐压试验的系统中存在的问题，顾及到一些电容量比较大的试样品，在工频试验的时候，需要的试验变压器的容量就相对比较大，使得试验设备的负担加重，所以在现场试验非常麻烦。在这种情况下，因为容性电流是与试验电压的频率成正比，就提出了采用0.1HZ 的超低频试验的设备。所以0.1Hz 超低频试验设备的容量就仅仅是工频时的五十分之一。

4.3 关于直流耐压的试验系统

一般来讲，通过工频高压的整流从而实现直流高压发生器的最先作用的方式，虽然这种方式可以检测设施时的耐压力，但因为在实践时体积较大、稳定性较差，所以现在就是被工频倍压整流高压发生器给取代了。而目前最新型的工频倍压整流高压发生器的线路具有简单、荷载能力强的优点，所以在设备的耐压试验当中被广泛使用。

5 进行高压试验时的注意事项

在进行高压试验时需注意的具体事项如表1所示。

高压试验前的准备工作 高压试验中要注意的问题

1 拟定好试验方案 1 严格依照《电力安全工作规程》中的相关规定进行操作

2 试验工作必须由两人以上配合完成，在试验人员中选择经验丰富者一人作为试验的负责人，对试验的安全工作负责

2 在试验现场设安全网，并悬挂"止步，高压危险"的警示牌 3 因试验要断开设备和外部连线，所以应当适当做出标记，确保恢复连接时不会出现接线错误

4 相关设备的金属外壳要接地，尽可能缩短高压试验的引线，增大其截面面积

3 试验负责人应对试验人员进行明确分工，说明注意事项。如有分工不明，试验设备地点或四周环境陌生，试验项目和标准不清楚等情况的，不得开展工作 5 高压回路与安全网、设备外壳墙壁等物体必须保持一定的距离，以免发生放电现象

6 低一级的试验人员完成接线之后，试验负责人要对接线进行检查，确保无误

6 结语

综述，电力设备的高压试验是一项极度危险又极度重要的工作，它涉及的范围很广。那么就必须建立一套非常有效的规范用来保证这些试验的正常实施，那试验人员就必须充分了解试验的过程中可能出现的一些危险点，注意根据一些相关规程来进行操作。在高压变压器的局部放电试验不仅对变压器的合格程度起着决定性的作用，而且还为变压器的其他工作提供了有效的数据，促进了电力系统的可持续发展。

【参考文献】

[1] 王云龙. 电力设备高压试验方法浅析[J]. 黑龙江科技信息，2012（26）.

[2] 杨雅文. 电力设备高压试验方法及其安全措施的探讨[J]. 中国科技纵横,2012.

[3] 李长进. 浅究电力设备高压试验的分类与方法[J]. 城市建设理论研究，2012(31).