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[摘 要]随着近年来国民经济的不断发展，人们对供电量的需求越来越大，电网体系因此不断发展扩大，作为电网供电中枢的变电站也不断扩大，结构越来越复杂，使得变电站工作压力不断增大，管理维护难度也不断增大，出现问题与故障的几率也大大增高。本文将主要介绍出现故障的原因、常见的故障分析与解决办法等。
[关键词]变电运行 直流系统接地故障 电容器故障 断路器拒合闸故障
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0139-01
引言
变电站作为电网体系中供电系统向用户配电的中枢系统，随着电网的不断发展，变电站的设备种类越来越多，设备之间的相互联系越来越复杂，因此设备的运行管理与安全维护工作难度也随之增大，同时又由于安全与维护工作本身存在的机械性、单调性等及工作人员的职业素养，极易导致管理与工作人员在进行管理与维护工作时出现消极怠工、懒散的工作状况，导致变电运行中的事故不能及时被发现，影响变电站的正常运行，出现供电差错，更严重者导致变电系统的瘫痪，影响到人们的正常使用，阻碍社会经济的发展。因此，变电运行中的管理与维护工作至关重要。但是，仍会不可避免的出现一些事故，如直流系统接地故障、线路跳闸故障、电容器异常故障等，针对这些常见的故障，本文将会进行深入研究并分析。
一、变电运行故障原因的简要分析
变电运行中出现故障的原因主要可以归为两方面。一方面，是从变电设备自身来看，近年来随着变电设备种类的不断增多及相互之间的联系日益密切，导致出现故障的几率大大增加，同时由于某些地区的资金力量有限，在采购设备是时采购的设备本身的性能质量不是特别好，也导致了出现故障的几率上升;另一方面，从设备的管理与维护角度看，由于这一工作本身存在的机械性、单调性等特点，再加上管理与维护人员本身的工作素养问题，极易导致工作人员在管理与维护工作中出现消极怠工的现象，同时由于科技的迅速发展，设备的更新速度也很快，往往技术人员的技术水平跟不上，因此在检查设备时很难发现存在的问题，导致故障出现时发现，增加了故障出现的概率。
二、直流系统接地故障
变电站直流系统是控制及信号系统、继电保护及自动装置的供给电源。直流系统的可靠性直接影响整个电力系统的安全。直流系统正常时其正负极对地绝缘电阻相等，对地电压平衡。发生接地故障时，正负极对地电压发生变化，接地极对地电压降低，非接地极对地电压升高，这一过程中引起的电流波动可能导致中间继电器误动跳闸，使得直流系统供电可靠性大大降低。引起这一故障的原因有雨雪天气、挤压磨损、线缆松动脱落、接线错误等。因此，系统的安装、维护等工作至关重要，以此来尽量避免故障的发生，但若故障发生了，应在第一时间内发现故障，检测原因并找到解决方案。
直流系统由于其回路数量多、分布广，接地点查找难度大。相比起来较有效的方法是拉路试探法。即分别对每路空气开关或熔断器拉闸停电，若停电后直流接地现象消失，说明接地点位于本空气开关控制的下级回路中;若现象继续存在，说明下级回路没有接地。通过拉路寻找，可将接地点限定在某个空开控制的直流回路中，再通过解开电缆芯，将接地点限定在室内或室外部分;再通过拔出插件，可将接地点限定在插件内和插件外。经过层层分解、一段段排除，最终可将接地点定位于一段简单回路中，再用摇表对回路中的每根接线摇测绝缘，把接地点进一步限定在几根导线或几颗端子上，通过仔细观察，反复触摸，最终查询到接地点所在。
三、电容器故障
电力电容器是变电站及用户的主要设备。在电力系统中的主要作用是补偿电力系统的无功率，提高系统的功率因数，改善电压品质，减少线路的损耗，提高电网输送电能能力。电容器大量装设在各级变电站和线路上。常见的电容器故障有：外壳有漏油或膨胀现象，内部有异常响动，套管崩裂并发生闪络现象，外壳温度异常升高使示温片脱落等现象。运行中的电容器出现不正常的异响时说明内部异常或外力对电容器有损伤，电容器出现渗漏油、外壳鼓肚膨胀的现象时有可能是由运行温度过高、运行电压过高或高次谐波引起过电流应立即将电容器退出运行，查明具体原因找出对策。
常用的故障处理方法是：当电容器爆炸着火时，应该马上切断供电电源，并用附近的沙子、灭火器或其他灭火材料迅速进行灭火，防止火势扩大进一步引发其他器材着火;当电容器保险熔断时，在获得调度批准后，应切断电容器的断路器，并使电容器放电，然后进行外部检查，观察套管外部有无变形、漏油及闪络现象，接地装置有无短路现象等，并用摇表测试极与极之间、极与地之间的绝缘电阻值，若没发现故障，重新换上保险后合闸，如果送电后还熔断，则应该将故障电容器取出，恢复无故障部分送电，而对故障电容器进行维修，应注意的是如果保险熔断的同时断路器也跳闸时，不能强制送电。在进行电容器维修时，应先将电容器反复放电，直至电容器对地无火花及无放电声音时止，但在维修过程中维修人员还应该带上绝缘手套以免电容器未放完电而发生触电事故。
四、断路器拒合闸故障
变电运行中断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，以此来保证变电运行的稳定性。断路器拒绝合闸常见的故障，表现为在远方操作断路器时拒绝合闸，此种故障会延迟事故的消失，有时甚至会使事故扩大。
断路器拒绝合闸时，应首先检查操作电源的电压值，如不正常，应先调整电压，再行合闸。当操作把手置于合闸位置时，绿灯闪光，合闸红灯不亮，表计无指示，喇叭响，断路器机械位置指示器仍指在分闸位置，则可能是断路器未合上，这可能是合闸时间短引起，此时可再试合一次;如果操作把手置于合闸位置而信号灯的指示不发生变化，可能是操作回路内故障，此时，可能是控制开关接点、断路器辅助接点或合闸接触器接点接触不好等造成，待消除设备缺陷后，再行合闸。如果跳闸绿灯熄灭而合闸红灯不亮，则可能是合闸红灯灯泡烧坏，应更换灯泡。如果控制开关和合闸线圈动作均良好，而断路器呈跳跃现象，此时操作电压正常，这种现象说明操作机构有故障，当操作把手置于合闸位置时，跳闸绿灯闪光或熄灭合闸红灯不亮，表计有指示，机械分合闸位置指示器在合闸位置，则可断路器已合上。这可能是断路器辅助接点接触不好，此时操作人员将断路器断开，消除故障后再合闸。
结语：随着变电站的发展，变电站设备种类不断增多，数量不断增大，如何有效避免故障的发生是值得我们深入探讨的。除了把好设备本身的质量关，在管理与维护方面，也应该重视起来，不断加强工作人员的职业素养和专业水平，定期或不定期组织技术人员进行专业培训，使其在故障发生时能够采取适当的措施沉着冷静，把故障损失率降到最低。同时，随着人们对变电设备的不断深入研究，对其的智能化控制水平也会进一步提升，在减轻故障发生率的同时也会减轻故障人员的工作量，提高工作效率。因此，在更加智能化、更加专业管理与维护的基础上，变电运行中故障发生率必然会下降，从而使变电站更好地服务于人类。
参考文献：
[1] 剧淑红.浅谈变电运行危险点预控[J].科技信息，2009（32）.
[2] 袁晓杰.浅谈变电运行管理工作[J].北京电力高等专科学校学报，2009（8）.
[关键词]变电运行 直流系统接地故障 电容器故障 断路器拒合闸故障
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）27-0139-01
引言
变电站作为电网体系中供电系统向用户配电的中枢系统，随着电网的不断发展，变电站的设备种类越来越多，设备之间的相互联系越来越复杂，因此设备的运行管理与安全维护工作难度也随之增大，同时又由于安全与维护工作本身存在的机械性、单调性等及工作人员的职业素养，极易导致管理与工作人员在进行管理与维护工作时出现消极怠工、懒散的工作状况，导致变电运行中的事故不能及时被发现，影响变电站的正常运行，出现供电差错，更严重者导致变电系统的瘫痪，影响到人们的正常使用，阻碍社会经济的发展。因此，变电运行中的管理与维护工作至关重要。但是，仍会不可避免的出现一些事故，如直流系统接地故障、线路跳闸故障、电容器异常故障等，针对这些常见的故障，本文将会进行深入研究并分析。
一、变电运行故障原因的简要分析
变电运行中出现故障的原因主要可以归为两方面。一方面，是从变电设备自身来看，近年来随着变电设备种类的不断增多及相互之间的联系日益密切，导致出现故障的几率大大增加，同时由于某些地区的资金力量有限，在采购设备是时采购的设备本身的性能质量不是特别好，也导致了出现故障的几率上升;另一方面，从设备的管理与维护角度看，由于这一工作本身存在的机械性、单调性等特点，再加上管理与维护人员本身的工作素养问题，极易导致工作人员在管理与维护工作中出现消极怠工的现象，同时由于科技的迅速发展，设备的更新速度也很快，往往技术人员的技术水平跟不上，因此在检查设备时很难发现存在的问题，导致故障出现时发现，增加了故障出现的概率。
二、直流系统接地故障
变电站直流系统是控制及信号系统、继电保护及自动装置的供给电源。直流系统的可靠性直接影响整个电力系统的安全。直流系统正常时其正负极对地绝缘电阻相等，对地电压平衡。发生接地故障时，正负极对地电压发生变化，接地极对地电压降低，非接地极对地电压升高，这一过程中引起的电流波动可能导致中间继电器误动跳闸，使得直流系统供电可靠性大大降低。引起这一故障的原因有雨雪天气、挤压磨损、线缆松动脱落、接线错误等。因此，系统的安装、维护等工作至关重要，以此来尽量避免故障的发生，但若故障发生了，应在第一时间内发现故障，检测原因并找到解决方案。
直流系统由于其回路数量多、分布广，接地点查找难度大。相比起来较有效的方法是拉路试探法。即分别对每路空气开关或熔断器拉闸停电，若停电后直流接地现象消失，说明接地点位于本空气开关控制的下级回路中;若现象继续存在，说明下级回路没有接地。通过拉路寻找，可将接地点限定在某个空开控制的直流回路中，再通过解开电缆芯，将接地点限定在室内或室外部分;再通过拔出插件，可将接地点限定在插件内和插件外。经过层层分解、一段段排除，最终可将接地点定位于一段简单回路中，再用摇表对回路中的每根接线摇测绝缘，把接地点进一步限定在几根导线或几颗端子上，通过仔细观察，反复触摸，最终查询到接地点所在。
三、电容器故障
电力电容器是变电站及用户的主要设备。在电力系统中的主要作用是补偿电力系统的无功率，提高系统的功率因数，改善电压品质，减少线路的损耗，提高电网输送电能能力。电容器大量装设在各级变电站和线路上。常见的电容器故障有：外壳有漏油或膨胀现象，内部有异常响动，套管崩裂并发生闪络现象，外壳温度异常升高使示温片脱落等现象。运行中的电容器出现不正常的异响时说明内部异常或外力对电容器有损伤，电容器出现渗漏油、外壳鼓肚膨胀的现象时有可能是由运行温度过高、运行电压过高或高次谐波引起过电流应立即将电容器退出运行，查明具体原因找出对策。
常用的故障处理方法是：当电容器爆炸着火时，应该马上切断供电电源，并用附近的沙子、灭火器或其他灭火材料迅速进行灭火，防止火势扩大进一步引发其他器材着火;当电容器保险熔断时，在获得调度批准后，应切断电容器的断路器，并使电容器放电，然后进行外部检查，观察套管外部有无变形、漏油及闪络现象，接地装置有无短路现象等，并用摇表测试极与极之间、极与地之间的绝缘电阻值，若没发现故障，重新换上保险后合闸，如果送电后还熔断，则应该将故障电容器取出，恢复无故障部分送电，而对故障电容器进行维修，应注意的是如果保险熔断的同时断路器也跳闸时，不能强制送电。在进行电容器维修时，应先将电容器反复放电，直至电容器对地无火花及无放电声音时止，但在维修过程中维修人员还应该带上绝缘手套以免电容器未放完电而发生触电事故。
四、断路器拒合闸故障
变电运行中断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，以此来保证变电运行的稳定性。断路器拒绝合闸常见的故障，表现为在远方操作断路器时拒绝合闸，此种故障会延迟事故的消失，有时甚至会使事故扩大。
断路器拒绝合闸时，应首先检查操作电源的电压值，如不正常，应先调整电压，再行合闸。当操作把手置于合闸位置时，绿灯闪光，合闸红灯不亮，表计无指示，喇叭响，断路器机械位置指示器仍指在分闸位置，则可能是断路器未合上，这可能是合闸时间短引起，此时可再试合一次;如果操作把手置于合闸位置而信号灯的指示不发生变化，可能是操作回路内故障，此时，可能是控制开关接点、断路器辅助接点或合闸接触器接点接触不好等造成，待消除设备缺陷后，再行合闸。如果跳闸绿灯熄灭而合闸红灯不亮，则可能是合闸红灯灯泡烧坏，应更换灯泡。如果控制开关和合闸线圈动作均良好，而断路器呈跳跃现象，此时操作电压正常，这种现象说明操作机构有故障，当操作把手置于合闸位置时，跳闸绿灯闪光或熄灭合闸红灯不亮，表计有指示，机械分合闸位置指示器在合闸位置，则可断路器已合上。这可能是断路器辅助接点接触不好，此时操作人员将断路器断开，消除故障后再合闸。
结语：随着变电站的发展，变电站设备种类不断增多，数量不断增大，如何有效避免故障的发生是值得我们深入探讨的。除了把好设备本身的质量关，在管理与维护方面，也应该重视起来，不断加强工作人员的职业素养和专业水平，定期或不定期组织技术人员进行专业培训，使其在故障发生时能够采取适当的措施沉着冷静，把故障损失率降到最低。同时，随着人们对变电设备的不断深入研究，对其的智能化控制水平也会进一步提升，在减轻故障发生率的同时也会减轻故障人员的工作量，提高工作效率。因此，在更加智能化、更加专业管理与维护的基础上，变电运行中故障发生率必然会下降，从而使变电站更好地服务于人类。
参考文献：
[1] 剧淑红.浅谈变电运行危险点预控[J].科技信息，2009（32）.
[2] 袁晓杰.浅谈变电运行管理工作[J].北京电力高等专科学校学报，2009（8）.