摘要：220kV变电站的运行环境要求严格，结构复杂，经常处于高温、高压、高运转的状态下，一旦出现故障一般修复时间较长，修复成本较高，因此在日常对220kV变电站的运行中，必须切实加强对其运行状态的检修，不断提高对220kV变电站运行状态的检修水平是保证其安全正常运行的关键一环。本文针对220kV变电站运行检修中的一些问题提出相应的解决对策，并结合实例具体分析，以供同行参考。
关键词：220kV；变电运行；设备故障；检修
0引言
众所周知，220kV变电站技术要求非常严格，结构较为复杂，其运行环境一般较为复杂，一旦出现故障，则需要停止运行进行维修，且修复时间较长，费用较为昂贵，也影响到了电力企业对用户的供电质量。另一方面，由于电能具有产、供、销一次完成的特点，具行连续生产和使用、远程输送的特点，且电力企业的电力生产一般由众多设备组成，需要向用户连续不断地输送电力，在变电站的正常运行中，一般情况下是不会大规模地对相关设备进行更新的，这就决定了电力企业的安全正常对于规范的安全管理工作以及日常设备的维护工作等具有较大的依赖，以便使之能够经常处于安全、稳定的状态中。
1 220kV变电运行中设备故障分类
设备故障一般是指设备失去或降低其规定功能的时间或现象，表现为设备的某些零件失去原有的精度或性能，使设备不能正常运行、技术性能降低，致使设备中断生产或效率降低而影响生产。变电设备故障多种多样，可以从不同的角度对设备故障进行分类。根据故障发生状态的不同，设备故障可以分为渐发性故障和突发性故障；根据故障性质的不同，设备故障可以分为间断性故障和永久性故障；根据故障发生规律的不同，设备故障可以分为随机故障和规律故障；根据故障所导致设备损坏程度的不同，设备故障可以分为功能性故障和参数性故障。
2 220kV变电运行中设备故障处理及实例分析
2.1故障处理步骤
依据调度和变电的相关规程，事故处理步骤大致如下：记录时间，复归音响，确认监控机中跳闸开关状态，复位跳闸开关并确认报警情况、断开失压开关，简要汇报开关动作情况。
检查后台监控机和保护装置的光字信号、电压电流指示、保护及自动装置，打印事故报告，确认后及时复归（防止发生第二次故障，信号混淆）。
在清楚明确事故范围后检查一次设备（开关实际位置，开关、CT等站内所能目测到的），查找故障点（有无短路、接地、放电等故障）。
判断故障性质、故障范围，将所辖范围内设备事故处理情况详细汇报领导（包括事故现象、继电保护及重合闸动作情况、开关跳闸状态及跳闸次数、重合闸动作后的高压断路器的外观情况、潮流\频率\电源等的变化情况）。
2.2故障处理实例分析
2.2.1线路跳闸故障
实例：2013年10月07日台风登陆，220kV主站当值5人，220kV子站当值2人，01：20：49，220kV主站220kV线路245开关距离Ⅰ段出口、差动保护B跳出口动作跳闸，重合闸动作不成功。
2013年10月07日01：00至02：00期间，跳闸情况统计如下：220kV主站220kV线路共跳5次、110kV线路共跳5次、10kV线路共跳4次；220kV子站220kV线路共跳10次、110kV线路共跳5次、10kV线路共跳3次。
图1线路跳闸故障
保护报文为：931：11ms“电流差动保护”、29ms“距离Ⅰ段动作”、751ms“重合闸动作”，799ms“电流差动保护”，816ms“距离加速”，故障相别：B相，测距：52.4km，故障相电流：6.03A，故障零序电流：8.29A，故障差动电流：17.47A；220kV603：18ms“接地距离Ⅰ段动作”、“保护B跳出口”，22ms“差动保护B跳出口”，760ms重合闸出口，818ms差动永跳出口，822ms保护永跳出口，故障相别：B相，故障相电流：5.955A，测距：28.02km，双端测距：28.97km，测距阻抗值：0.623+j1.531Ω。（变比：2000/5）
现场检查：该线路为该值台风天气下第5次跳闸，IES600上不能远控合闸，现场检查发现控制回路一次，就地操作也无法实现合闸操作。
步骤一相关注意点：运维人员在事故或异常发生后5min内向调度简要汇报的内容包括：报告事故时间、开关跳闸状态、故障相别、设备主保护及重合闸动作情况以及出力、潮流、频率、电压等变化情况。根据上一级调度优先的原则，当值台风天气下，同一时限有多条不同电压等级线路故障跳闸，应优先处理220kV线路故障，并在时限内上报调度。
步骤二相关注意点：相较于中低压线路，220kV线路重要但线路少，在主站分出一组人员处理220kV线路故障时，应明确指定该组人员在完成220kV线路故障排查后，负责通过IES600系统监控数据，并及时复归信号，协助子站运维人员进行二次重要数据的收集并汇报值长，同时该组人员应承担相关倒闸操作票的填写，为子站人员事故处理分担工作量。在富有余力的情况下，配合主站另一组人员作业。值长应明确指挥子站人员，从高电压到低压，逐级进行线路排查和恢复，梳理清事故处理的脉络，避免在往返重复的操作中浪费时间和精力。
步骤三相关注意点：运维人员应首先检查跳闸设备本身是否存在故障点、故障跳闸后设备是否存在因故障电流冲击发生的故障；了解设备工况为之后的强送或正常恢复送电做准备。
步骤四相关注意点：详细汇报的内容包括有事故现象、保护具体动作情况、其他安全自动装置动作情况、重合闸动作后的高压断路器的外观情况、负荷损失情况、开关跳闸次数、所辖范围内设备现场处理意见和应采取的措施。220kV及以上运维站和有人值班厂站的运行值班人员应掌握打印继电保护动作报告和故障录波报告的方法。当无法判断故障情况时应在事故或异常后1h之内将故障录波和保护动作报告（含文字、图形报告及必要的图片或影像资料）传至省调。
2.2.2变压器故障
实例：2011年8月13日当日下过一阵强风的雷雨，18：08：44，运行人员发现#1主变110kV侧C相避雷器旁的龙门架上垂着一段5m左右的塑料布条随风摇摆，立即汇报地调当值调度员蔡某与站长，并立即地调协商如何停电。18：14：32，监控员卢某告知220kV桐城变#1主变差动保护动作，#1主变三侧开关跳闸，造成#2主变单台运行。如图2所示。
图2变压器故障
保护报文：#1主变PST–1202B保护装置：13ms差速保护出口，电流17.257A（二次值），换算成一次值4141.68A。#1主变PST–1202A保护装置：13ms差速保护出口，电流17.562A（二次值），换算成一次值4214.88A。
步骤一相关注意点：主变三侧跳闸后，运维人员应检查10kV备自投动作情况，检查10kV母分开关是否合闸成功，同时检查0.4kV站用变工况是否正常；关注站内运行主变的负荷变化，如发现该主变出现过载或超载应立刻向调度申请负荷调整。
步骤二相关注意点：调度规程规定，母差、主变等元件保护动作，应到现场检查，在未弄清保护动作情况前，不得随意复归信号和一次强送电。检查继电保护装置工况正常，并打印保护报告单和故障录波报告核对清楚后方可复归信号。
步骤三相关注意点：运维人员现场应注意检查有无多个故障点。在该实例中，运维人员现场检查发现一次设备正常，只有#1主变110kV侧C相避雷器旁的龙门架上垂着一段5m左右的塑料布条，无其他明显故障点，避雷器三相无动作。
步骤四相关注意点：若发生该实例中主变跳闸前已经发现明显故障点的情况，由于设备可能受到故障跳闸的冲击，此时值长也必须立即派值班人员到现场检查差动保护范围内一、二次设备情况。如果在检查变压器外部无明显故障，检查瓦斯气体、油分析和故障录波器动作情况，证明变压器内部无明显故障后，在系统需要时经变压器所属单位领导批准可以试送一次，有条件时，应尽量进行零起升压。
3总结
220kV变电运行的检修工作，作为我国的电力设施运行能力的重要表现方面，这一工作能够高质量地完成，是提供更优质电力的根本保证，它极大地消除停电或者电力供应不足给人们社会生活、生产带来的不便。随着越来越多变电站的投运，设备故障率的不断增加，运维人员在日常工作中应不断学习新知识，规范检修流程，在检修时理清思路，高效稳健进行检修工作。
参考文献：
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[2]郭振锋.对变电运行中故障的分析[J].中国新技术新产品，2012（16）：96.
[3]高波.基于220kV变电运行故障与处理的分析[J].低碳世界，2015（8）：52-53.
论文作者:潘健敏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/4
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