张飞凤

摘 要：高压电网的运行中，过电压、负荷、绝缘老化、维护缺失以及操作失误等都会使变电一次设备出现各种问题和缺陷，进而对电网的安全运行产生影响。近年来，社会经济以及城市化进程逐渐加快，变电设备的容量以及电压也逐渐增大，人们对供电的安全以及可靠性也提出了较高的要求，这使得变电站的停电作业工作受到影响。同时，变电设备也逐渐向小、精、智能化方向发展，检查工作的难度也逐渐提高，因此变电一次设备的维护与运行要需要采用更好的故障预测以及检修方法，保证电网运行。文章就变电一次设备故障预测及检修方法进行分析和研究。

关键词：变电一次设备；故障预测；检修方法

当前科学技术以及社会发展逐渐加快，电网工程也逐渐深入大千家万户，变电设备也实现了良好的发展。当前，城市电网以及变电设备逐渐向高电压以及电容方向发展。传统的变电一次设备故障预测检修存在着很多的弊端，不能及时发现存在的问题，不能满足当今社会市场发展的实际需要，因此相关工作人员需要正确的认识和对待这一问题，完善变电一次设备故障预测及检修方法，促进变电一次设备的科学高效运行。

1 变电一次设备故障的特点

变电一次设备是变电站系统中，电源的接入、分配、变压、配电、电能保护与输出的设备[1]。变电站一次设备是变电站功能实现的核心和基础，由于操作、负载量等因素的影响，变电一次设备会受到一定的影响，变电一次设备的稳定运行将直接对变电站的稳定性产生影响。变电一次设备如果出现故障将会对电能的质量产生影响，甚至引发安全事故。近年来，变电设备的更变速度逐渐加快，智能化发展趋势逐渐增强，已有的设备检修方法已经无法满足实际需要，因此需要采用科学的变电站一次设备检修方法，实现变电站一次设备的安全、稳定运行。

2 一次设备状态预测及检修方法

如果要检测变电一次设备的故障，需要先对变电一次设备的状态进行检测，就是先检测变电设备的变压器、断路器、金属氧化物避雷器，明确它们是否存在故障问题，设备状态检测完毕后，需要对有故障问题的设备进行再次检测，保证是故障设备。对于主导变压器的故障检测方式有很多，可以通过局部放电、测量电流值、铁心接地电流等方式进行检测。但是对SF6断路器进行检测时，可以检测SF6气体以及分解物的成分[2]，或是通过观察温度的变化进行检测。对其他设备进行检测时需要检测介质的损耗情况，计算电容值。

变电一次设备的常规检查中，经常使用的检测方法需要做好以下几步工作。首先是利用已有的检测设备定期对电网的运行状态进行检测，使用带电测量，明确变电设备的运行状态是否存在问题。通过红外诊断技术，快速修复变电一次设备的老化绝缘问题、接触不良等问题。

上述的检测方式中，在线状态检测和常规的检测、带电检测是比较良好的方法。

3 变电一次设备故障预测及检修方法

3.1 变压器的故障预测与检修

变压器是变电系统中的核心内容，需要对变压器的故障给予高度的关注和重视。变压器之所以出现故障主要由于内部故障、外部故障造成的。变压器的内部故障主要有变电器绕组之间有短路的现象，绕组接触外壳，绕组间存在着匝短路的现象[3]。变压器的外部故障包括变压器的热故障和电故障两方面。热故障是变压器的温度在局部出现累积的现象，温度过高的情况下，变压器就会被烧蚀，进而使变压器的功能受到影响。变压器的电故障是由于受到外部环境以及电磁的影响，变压器出现放电、火花等问题，使变压器的安全运行受到限制。

对变压器进行检修时，需要对变压器的状态进行明确，对存在故障隐患的变压器进行维修。利用超声探头对放电声进行收集，发现放电声的异常，利用震动探头明确变压器异常震动的轨迹，就可以判断变压器是异常放电、零件松动还是线圈变形。然后在巡查时通过人工进行判听，对于变压器运行时的噪音就可以对变压器进行检修。

通过绝缘在线监测系统以及超声探头监测到的异常放电声就可以明确变压器的绝缘是否有问题。进行变压器油中气体监测，在变压器并列运行过程中对异常放电进行检测了解变压器的绝缘情况，变压器绝缘要进行更加深入的了解可以通过绝缘纸的含水量检测、老化试验等进行分析。利用接地绝缘测试仪能够明确变压器接地直流绝缘[4]，判断出是否需要拆修变压器。

日常检查中，可以直接看到变压器的引线是否存在松动的迹象、异常放电、烧毁等现象，如果引线松动、脱焊则需要进行隔离检修，避免引线松动引发次生事故。

3.2 断路器故障的预测与检修

变电系统中，断路器是控制和保护装置，对电网的安全运行有着极为重要的影响，变电一次设备断路器主要是按照系统的指示，将电网设备投入电力系统中，或是从电力系统中切出，从而使电网的功能得到保障。

变电系统中的断路器出现故障主要是由于绝缘系统老化、控制系统故障以及行动系统故障造成的。绝缘系统老化是断路器在长时间的使用过程中，绝缘装置以及部件会在性能、功能等方面出现老化，使得断路器出现故障。控制系统故障主要是断路器电子元器件和回路发生故障，导致断路器控制失灵。行动系统故障，断路器中操作和传动是核心的功能，由于受到内部和外部因素的影响，断路器的行动系统操作和传动会出现失误和问题，使得断路器出现故障，影响功能发挥。

对此，可以定期对变电系统断路器的电磁铁功能进行检测，从变电系统断路器的工作实际情况出发，通过额定电压30%-65%之间的最低额定电压对断路器的电磁铁功能是否存在问题进行判断[5]。对断路器的主回路导电电阻进行重点检测，从而了解断路器触头的磨损情况以及接触情况。检测变电系统断路器灭弧室的真空度，从而判断变电系统断路器的功能存不存在问题。对断路器进行局部放电，了解器材的性能，明确元器件的接触以及存在的问题。

3.3 金属氧化物避雷器故障预测与检修

电力系统运行过程中，还会涉及到金属氧化物避雷器，避雷器能够在雷电引发过电压，或操作出现内部电压过高时进行保护，在电力系统中应用比较广泛。但是也存在着一定的问题，由于阀片老化、受潮，避雷器会出现热击，甚至发生爆炸。设计的因素导致避雷器出现开裂、倾倒等问题。在长时间电压的情况下，绝缘套管性能也会受到影响，受潮，增大电流，造成故障。外部天气的原因也会使避雷器的电位有一定的差异，局部放电损害避雷器。

对此可以进行绝缘电阻测试，能够及时了解内部潮湿的具体情况。监测泄露的电流，明确阀片的潮湿情况。还可以通过对装置进行检测，进而明确金属氧化物避雷器运行的实际情况。

4 结束语

变电一次设备是整个变电系统的核心内容，也是比较容易出现问题的环节，因此需要对变电一次设备进行故障的预测与检修，保证变电一次设备能够安全稳定的运行。当前社会科学技术快速发展，高新技术不断出现，变电一次设备的在线状态检测装置也不断应用，应从实际情况出发，使变电一次设备对于潜伏性问题检测的能力得到提升，能够对故障进行预警，使整个电网都能够安全可靠运行。

参考文献

[1]苗茹.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].科技传播，2014，11：142+137.

[2]刁燕芳.试谈变电一次设备故障的预测及检测方法[J].电子制作，2015，1：246.

[3]赖炳华.变电一次设备故障预测及检修方法分析[J].黑龙江科技信息，2015，15：90.

[4]马永杰.浅谈变电一次设备故障的预测及检测方法[J].沿海企业与科技，2011，5：103-106.

[5]彭洪斌.变电一次主要设备的故障预测及检测方式分析[J].中国高新技术企业，2013，8：126-127.