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【摘 要】变电运行作为一个综合性较强的行业，其中有很多对技术性要求较高的问题，也有很多对技术性要求较弱但很复杂琐碎的事情，要保证电力安全稳定运行，必须综合处理好方方面面的事情，不能马虎。任何不规范的行为，在电网运行中都可能对电网安全、稳定运行造成不良影响，甚至引发重大事故。本文就变电运行常见故障进行分析，并就处理方法做了论述。
【关键词】变电运行；故障；检修方法
在电力系统故障中，一般主要分为电力系统故障和电气设备故障两大类。其中，电气设备故障仅会导致一部分用户及系统受到影响，为局部故障，但电力系统故障则是破坏整个电力系统稳定性，可以致使电力系统瓦解为几部分，从而造成系统解列，为系统性故障，危害极大。因此，一旦变电站发生了故障，作为运行值班人员，应该在第一时间做出正确判断，找出故障发生的设备及故障性质和影响范围，以便为尽快隔离故障点，解决故障提供时间保障。
1.一般故障
经常见到的变电所的一般故障主要包括PT保险熔断、断线、系统接地、谐振等。在经消弧线圈接地或者不直接接地的小电流接地系统中，这四种故障发生时，中央信号均会发报“10（35kV）系统接地”报文或光字牌。这主要是由于小电流接地系统的母线辅助线圈的开口三角连接着电压继电器，在整个系统三相平衡运行时开口三角电压近似为零。当发生高压保险熔断、系统接地、系统断线、铁磁谐振时，三相电压不平衡，在开口三角电压到达整定值时，电压继电器即开始工作，发出接地信号。所以，仅仅只是以报文或者光字牌尚还不能完全判定故障性质，还应该统筹结合其他的一些現象来判断定。当有一相降低或趋于零，另外的两相超过相电压却小于或者等于线电压者即为接地；当有一相或者两相电压趋于零时，其他两相或一相为相电压者为高压保险熔断；当有一相发生降低，两相升高达到了线电压或者三相均超过了相电压并且有摆动者即为谐振；当有一相发生升高，另外的两相发生降低时即为线路断线。
2.跳闸故障
2.1主变开关跳闸
依据断路器的跳合位置、事件记录器（监控系统）的指示及负荷状况、保护的动作掉牌或信号等，判定是否变压器故障跳闸，并及时向调度汇报；检查变压器跳闸前的油温、负荷、油位、油色，压力释放阀是否动作或有其它明显故障迹象，变压器有无冒烟、喷油，瓷套有无破裂、闪络；检查站用电切换是否正常，直流系统是否正常工作，分析微机保护打印报告机故障录波的波形是否正常。变压器的主保护同时动作跳闸，在没有查清楚原因及消除故障前不得强送；在变压器的瓦斯或者差动保护动作跳闸经过检测判定非变压器内部故障而属保护误动时，若系统急需可强送一次；若变压器后备过流保护动作跳闸发生，当查明故障并隔离后，一般可对变压器试送一次。
2.2瓦斯保护动作
瓦斯保护是依据当变压器内部发生故障时将分解或产生气体这一特点设计制造的，它的保护范围为变压器内部匝间短路、多相短路、匝间与铁芯或外部短路等。若铁芯故障，油面奖下降或者发生漏油，分为接头接触不良或导线焊接不良两种情况。若重瓦斯保护动作，应该重点检测变压器本身是否有着火、喷油、爆炸、漏油等情况发生；检查变压器本体及有载分接开关油位的情况；检测气体继电器内有无气体积聚情况。在没有彻底查明原因消除故障前不得将变压器投入使用运行。
2.3差动保护动作
差动保护动作的原因主要有如下几种：变压器及其套管引出线，各侧差动电流互感器以内的一次设备故障；差动电流互感器开路或者因为电流回路极性错接等，差动保护范围以外的故障导致差动保护误动作；变压器内部发生故障。一次设备的检查范围是主变三侧差动CT间瓷质部分保持是否完整，有没有闪络放电痕迹：各侧断路器以及变压器、避雷器、隔离开关、绝缘子等有没有发生接地短路的现象，有没有异物落在了设备上面。
2.4主变后备保护动作单侧开关跳闸
主变三侧中的某一侧过流等后备保护动作，单侧开关跳闸主要分为如下三种情形：越级跳闸（保护拒动和开关拒动）、母线故障或母差保护拒动、开关误动。具体为哪一种情形要具体通过对二次侧及一次设备的检查情况分析判断。当主变三侧，某一侧过流等后备保护动作，即可通过对保护动作的检查情况及对站内设备的检查做出初步的分析判断。
2.5主变后备保护动作三侧开关跳闸
对于主变后备保护动作三侧开关跳闸，其原因主要包括：（1）主变中低压侧后备保护范围内短路而后备保护拒动或者开关拒动；（2）主变主保护范围内短路而主保护却拒动；（3）主变电源侧母线故障而母差保护拒动（中、低压侧有电源）；（4）保护误动。
2.变电设备状态检修方法的应用
2.1应用于变电保护设备的状态检修
通过对变电保护设备事故及障碍的分析，可以进一步清晰我们的检修方法。以微机保护事故及障碍的统计分析为例。对干扰引起的事故，按常规试验方法同样无法发现，其正常运行时是毫无征兆，只有在保护选型及投产试验时加以把关。装置自身缺陷引起保护不正确动作次数所占比例较大。保护在在三次谐波故障量切除时有误动情况，年检中同样无此项目。对大多数二次回路上引起的事故，检修原则与方法应当注意五点，第一，开展状态检修的设备根据状态评估结果，如巡检、二次通流试验、带开关传动、标准校验项目等。确定具体检修方案。第二，加强微机保护的抗干扰反措执行力度。第三。适合开展状态检修。第四，分析定期校验中发现的主要缺陷及可能发现的事故隐患，微机保护校验项目的重点应从以往的定值复核、保护功能逻辑的确认上转移至回路与辅助设备的检查上。第五，加强对继电保护设备的专业巡检结合缺陷处理等对保护进行传动试验。
2.2应用于高压开关设备的状态检修
高压开关设备的故障存在四点规律。第一，部分国产SF6开关相对故障率较高，而国外品牌的SF6开关总体性能稳定。主要是在SF6低气压报警是一个渐变的过程，开关自身能检测，可以控制发展。第二，6～35kV真空断路器由于其故障基本上是由机械引起，小修对它的控制能力并不强。因此，应当加强对发生过连续动作开关的管理，加强对真空泡真空度的测试，及时进行机械状况的检查。加强控制回路器件的检查和调整，严格控制机械动作次数，动作达限时必须及时进行检修，测试、调整，每年雷雨前有选择性的进行转动模拟试验等。第三，由于油断路器开断能力的限制和其密封性能的不足，占据主导地位的是开关本体的渗油，不检修开断次数，此类开关故障总数的96%左右。第四，真空开关设备的总体运行状况良好，可以是开关机械动作次数达到产品的机械寿命时进行机构的大修。一方面，开关触头的电寿命，既开关开断故障电流次数达到产品技术要求时进行大修，另一方面，当开关存在影响正常运行的缺陷时进行针对性消缺检修，并且每三年进行一次回路电阻和微水测试。
3.结语
设备故障和系统故障在变电运行中经常性发生，设备故障很可能会发展成为系统故障，进而影响到整个系统稳定性，而系统故障又可导致某些设备损坏。使用，变电站一旦产生故障，运行值班人员需尽快做出正确判断，及早汇报现场情况，按照调度命令进行处理。而这一过程的正确实施，离不开对电气设备故障的检查巡视。
【关键词】变电运行；故障；检修方法
在电力系统故障中，一般主要分为电力系统故障和电气设备故障两大类。其中，电气设备故障仅会导致一部分用户及系统受到影响，为局部故障，但电力系统故障则是破坏整个电力系统稳定性，可以致使电力系统瓦解为几部分，从而造成系统解列，为系统性故障，危害极大。因此，一旦变电站发生了故障，作为运行值班人员，应该在第一时间做出正确判断，找出故障发生的设备及故障性质和影响范围，以便为尽快隔离故障点，解决故障提供时间保障。
1.一般故障
经常见到的变电所的一般故障主要包括PT保险熔断、断线、系统接地、谐振等。在经消弧线圈接地或者不直接接地的小电流接地系统中，这四种故障发生时，中央信号均会发报“10（35kV）系统接地”报文或光字牌。这主要是由于小电流接地系统的母线辅助线圈的开口三角连接着电压继电器，在整个系统三相平衡运行时开口三角电压近似为零。当发生高压保险熔断、系统接地、系统断线、铁磁谐振时，三相电压不平衡，在开口三角电压到达整定值时，电压继电器即开始工作，发出接地信号。所以，仅仅只是以报文或者光字牌尚还不能完全判定故障性质，还应该统筹结合其他的一些現象来判断定。当有一相降低或趋于零，另外的两相超过相电压却小于或者等于线电压者即为接地；当有一相或者两相电压趋于零时，其他两相或一相为相电压者为高压保险熔断；当有一相发生降低，两相升高达到了线电压或者三相均超过了相电压并且有摆动者即为谐振；当有一相发生升高，另外的两相发生降低时即为线路断线。
2.跳闸故障
2.1主变开关跳闸
依据断路器的跳合位置、事件记录器（监控系统）的指示及负荷状况、保护的动作掉牌或信号等，判定是否变压器故障跳闸，并及时向调度汇报；检查变压器跳闸前的油温、负荷、油位、油色，压力释放阀是否动作或有其它明显故障迹象，变压器有无冒烟、喷油，瓷套有无破裂、闪络；检查站用电切换是否正常，直流系统是否正常工作，分析微机保护打印报告机故障录波的波形是否正常。变压器的主保护同时动作跳闸，在没有查清楚原因及消除故障前不得强送；在变压器的瓦斯或者差动保护动作跳闸经过检测判定非变压器内部故障而属保护误动时，若系统急需可强送一次；若变压器后备过流保护动作跳闸发生，当查明故障并隔离后，一般可对变压器试送一次。
2.2瓦斯保护动作
瓦斯保护是依据当变压器内部发生故障时将分解或产生气体这一特点设计制造的，它的保护范围为变压器内部匝间短路、多相短路、匝间与铁芯或外部短路等。若铁芯故障，油面奖下降或者发生漏油，分为接头接触不良或导线焊接不良两种情况。若重瓦斯保护动作，应该重点检测变压器本身是否有着火、喷油、爆炸、漏油等情况发生；检查变压器本体及有载分接开关油位的情况；检测气体继电器内有无气体积聚情况。在没有彻底查明原因消除故障前不得将变压器投入使用运行。
2.3差动保护动作
差动保护动作的原因主要有如下几种：变压器及其套管引出线，各侧差动电流互感器以内的一次设备故障；差动电流互感器开路或者因为电流回路极性错接等，差动保护范围以外的故障导致差动保护误动作；变压器内部发生故障。一次设备的检查范围是主变三侧差动CT间瓷质部分保持是否完整，有没有闪络放电痕迹：各侧断路器以及变压器、避雷器、隔离开关、绝缘子等有没有发生接地短路的现象，有没有异物落在了设备上面。
2.4主变后备保护动作单侧开关跳闸
主变三侧中的某一侧过流等后备保护动作，单侧开关跳闸主要分为如下三种情形：越级跳闸（保护拒动和开关拒动）、母线故障或母差保护拒动、开关误动。具体为哪一种情形要具体通过对二次侧及一次设备的检查情况分析判断。当主变三侧，某一侧过流等后备保护动作，即可通过对保护动作的检查情况及对站内设备的检查做出初步的分析判断。
2.5主变后备保护动作三侧开关跳闸
对于主变后备保护动作三侧开关跳闸，其原因主要包括：（1）主变中低压侧后备保护范围内短路而后备保护拒动或者开关拒动；（2）主变主保护范围内短路而主保护却拒动；（3）主变电源侧母线故障而母差保护拒动（中、低压侧有电源）；（4）保护误动。
2.变电设备状态检修方法的应用
2.1应用于变电保护设备的状态检修
通过对变电保护设备事故及障碍的分析，可以进一步清晰我们的检修方法。以微机保护事故及障碍的统计分析为例。对干扰引起的事故，按常规试验方法同样无法发现，其正常运行时是毫无征兆，只有在保护选型及投产试验时加以把关。装置自身缺陷引起保护不正确动作次数所占比例较大。保护在在三次谐波故障量切除时有误动情况，年检中同样无此项目。对大多数二次回路上引起的事故，检修原则与方法应当注意五点，第一，开展状态检修的设备根据状态评估结果，如巡检、二次通流试验、带开关传动、标准校验项目等。确定具体检修方案。第二，加强微机保护的抗干扰反措执行力度。第三。适合开展状态检修。第四，分析定期校验中发现的主要缺陷及可能发现的事故隐患，微机保护校验项目的重点应从以往的定值复核、保护功能逻辑的确认上转移至回路与辅助设备的检查上。第五，加强对继电保护设备的专业巡检结合缺陷处理等对保护进行传动试验。
2.2应用于高压开关设备的状态检修
高压开关设备的故障存在四点规律。第一，部分国产SF6开关相对故障率较高，而国外品牌的SF6开关总体性能稳定。主要是在SF6低气压报警是一个渐变的过程，开关自身能检测，可以控制发展。第二，6～35kV真空断路器由于其故障基本上是由机械引起，小修对它的控制能力并不强。因此，应当加强对发生过连续动作开关的管理，加强对真空泡真空度的测试，及时进行机械状况的检查。加强控制回路器件的检查和调整，严格控制机械动作次数，动作达限时必须及时进行检修，测试、调整，每年雷雨前有选择性的进行转动模拟试验等。第三，由于油断路器开断能力的限制和其密封性能的不足，占据主导地位的是开关本体的渗油，不检修开断次数，此类开关故障总数的96%左右。第四，真空开关设备的总体运行状况良好，可以是开关机械动作次数达到产品的机械寿命时进行机构的大修。一方面，开关触头的电寿命，既开关开断故障电流次数达到产品技术要求时进行大修，另一方面，当开关存在影响正常运行的缺陷时进行针对性消缺检修，并且每三年进行一次回路电阻和微水测试。
3.结语
设备故障和系统故障在变电运行中经常性发生，设备故障很可能会发展成为系统故障，进而影响到整个系统稳定性，而系统故障又可导致某些设备损坏。使用，变电站一旦产生故障，运行值班人员需尽快做出正确判断，及早汇报现场情况，按照调度命令进行处理。而这一过程的正确实施，离不开对电气设备故障的检查巡视。