变电运行设备自动化技术及维护措施研究

叶生

摘 要：本文主要通过对变电运行设备自动化技术及维护措施进行详细的分析与探究。

关键词：变电运行设备;自动化技术;维护

1 变电运行设备自动化技术的作用

变电站在运行的过程之中，通过使用变电运行设备自动化技术可以在一定程度上提升变电站运行管理的质量和效率，尽可能降低变电站系统在运行过程中所发生故障的次数。此外，在变电运行设备自动化技术之中还拥有知识库管理、设备管理、通信处理和协议处理等多样化功能。将变电运行设备自动化技术中各项功能逐一地实现，可以在最大限度上为整个变电站系统的运行提供较好的服务。

2 变电运行设备自动化技术分析

2.1 电信通信自动化技术

在整个电力系统之中，由于变电站设备在操作的过程中工序较为繁杂，以至于不能使用较为简单的系统服务器进行操作，而是通过利用服务器和终端服务器之间的相互协作共同完成，进而使得电力系统在一定条件之下实现了信息系统的自动化。在对其进行使用的过程之中，工作系统和通信系统是同步运行的，但是在整体架构上又是相互独立的。对于系统而言，其工作流程就是：通信系统利用有线或者无线的方式进行相关信息和数据的传输，而整个过程可自动在程序中运行，无需人工参与，直至系统停止运行。

2.2 运行设备自动化技术

将传感器和单片机进行相互之间结合而形成的自动化技术设备，通过跳闸报警方式为电力系统提供过流保护和过电压保护。在通常的情况下，保护过程是在实时监控下进行的，由于变电设备、系统电压可承受能力存在着一定的局限性，因此时常会出现短路、断路等故障。在这时，传感器就会及时检测出电力系统中异常的电流和电压的值，并将其传送给单片机，然后单片机在接收到信息数据之后将其传送给控制系统，随后跳闸开启保护功能。此种自动保护系统相较于传统的保护方式具备更强的灵活性与可控性，从而为电力系统的有序运行打下坚实的基础。

2.3 运行设备自动化调整技术

对于电力系统而言，其在运行的过程之中时常会发生大量的数据变化，当数据被改变之后系统本身会根据实际的情况进行自动调整，但是要是因为事故引起的数据变化，系统就不能进行自我的调整，就需要借助自动识别和处理技术。在正常情况下，为了可以进一步保证电力工作的有序、稳定的运行，必须要搭设两条以上的输电线路，并采用自动化技术来控制线路的运行，其中一条线路用于电能的输送，另一条线路处于备用状态。当在运行的过程中的线路由于各种故障不能工作时，系统可迅速开启自我保护机制，关闭常规线路，快速启动备用线路，以保证电力系统的稳定运行。

3 变电运行设备自动化技术中常遇到的问题

（1）在电力系统之中，可以在以下两个方面对变电运行设备进行维护和检修：日常检修和事故检修。但是在实践的过程之中，这两种形式都存在着一定的滞后性。（2）检修技术的不全面。比如，由于检修工作人员存在着一定的技术缺陷，使得在检查的过程之中不能及时发现潜在的安全隐患，进而为今后的检修工作带来一定的阻碍。（3）变电运行设备系统架构较为繁杂，检修工作也十分的复杂。在做好检修工作的同时，要根据重点和难点开展专项维修。然而，对于传感器的灵敏度、单片机的数据分析等关键点，工作人员往往没有给予足够的重视。

4 变电运行设备自动化技术的维护措施

4.1 安全故障检测与维护

4.1.1 负载出现短路或者接地故障。当变电站的变压器出现短路或接地故障时，就会引发电流的增大，进而在一定程度上就会导致绕组变形和油质劣化的问题。对于此种故障，要在变压器中装置保护设备，在一般情况下，对于那些低压侧变压器，通常使用空气断路器;而对于那些高压侧变压器，则会使用跌落式熔断器。

4.1.2 电压故障。在变电站运行过程中，不管是其系统设备参数发生变化或是遭受雷击等情况，都会使得设备内部的电磁发生变化，进而导致低压升高，严重的时候还有可能会烧毁电压器。对于此种故障，需在变压器高压侧与低压侧两处都安装避雷器。

4.1.3 操作失误。通常情况之下，变电运行设备的母联开关只带有一个保护装置，所以在进行母线操作刀闸之前，要将母差非选择性压板放入其中，然后再把保险取下来，进而有效避免故障的发生。

4.2 保证设备检修安全的措施

4.2.1 停电检测。若变电站的电气设备或线路遇到停电的状况时，在进行检修之前必须要进行通电试验。同时，还要对检修设备进出线两侧的相应位置分别进行试验。如果是高压电路出现了停电的状况，要在进行电源测试之前，戴上绝缘手套。

4.2.2 安装接地线。在变电站进行检修的过程之中，时常会发生突然停电的状况，为了有效防止这种状况的再次发生，要安装接地线，进而在一定程度上更好地保障检修人员的生命安全。对于接地线而言，在一般情况下都是设置在变电运行设备可能突然供电并产生感应电压的位置。通过安装接地线，可以在最大限度上解决变电运行设备上的存有剩余电荷的问题。

4.2.3 张贴警示标志。在变电站工作的过程之中，为有效防止工作人员由于操作失误而造成安全事故，需要在一些明显的地方张贴标牌或标识，进而在最大限度上保证检修工作的有序地进行。

4.3 跳闸故障检测与维护

4.3.1 线路跳闸故障。在出现线路跳闸故障时，需要仔细检查故障保护装置，如果没有发现异常情况，则需要仔细检查跳闸开关的铜曲柄臂、位置显示器和消弧线圈。如果这些地方没有问题，可以使用强送措施。

4.3.2 主变低压侧开关跳闸故障。对于主变低压侧开关跳闸故障而言，其涵盖了超越跳闸、母线故障、开关误操作三种情况。当发生这些故障时，要对二次侧和一次设备进行详细、细致的检查，然后确定具体是哪一种故障。

4.3.3 主变三侧开关跳闸故障。对于主变三侧开关跳闸故障而言，造成此故障的主要原因有以下几种：主变差动区故障、主变内部故障、主变低压侧母线接线故障、主变低压侧母线故障。通过详细的检查与细致的分析，发现造成此现象的原因如下：第一，瓦斯保护动作。若变电站出现了瓦斯保护动作，可以准确判断出故障应在变压器内部或二次回路中。因此，要及时检测变压器本身是否出现了变形、呼吸器是否正常工作以及二次回路是否有短路和接地。第二，差动保护动作。若变电站出现了差动保护动作，需要仔细的检查主变三侧主CT之间的位置。变电站在工作的过程中，差动保护主要是对主变内部线圈匝间短路和相间短路一种反映，因此在出现当差动保护动作之后，要细致的检查主变压器的情况。

4.3.4 构建日常维护机制。对于日常维护机制而言，其主要旨在对电力系统和内部系统结构的日常维护。在进行维护的过程之中，相关的工作人員首先要认识到原有电力系统与自动化技术应用的区别主要体现在系统、设备及相应的软件上。比如：在对整个电力系统进行维护时，要事先成立一个监督部门，负责整体的监督与审查。而选用的工作人员要具备一定的专业知识，可以充分了解变电站设备系统的特点，依照实际的状况对设备进行有效操作与维护。

结语：

综上所述，对于变电运行设备自动化技术而言，其融合了通信技术、电子计算机技术等先进的科学技术，进一步促进了电力工程的进步与发展。其不仅可以保障电力系统的正常工作，而且还可以在一定程度上促进社会生活的有序、稳定、安全的进行。变电运行设备自动化技术拥有较好的发展前景，伴随着科学技术的不断优化与完善，变电运行设备自动化技术必将替代就技术，为电力工程的可持续化发展奠定良好的基础。

参考文献：

[1]刘保月，刘青广.变电运行设备在电力系统中的维护技术分析[J].数码设计（下），2019，（8）：157.

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