论变压器中性点接地刀闸远动分闸时的故障与处理

齐鲁 谢宇 吴建鹏

摘 要：现代社会各项生产活动的进行越来越离不开电力能源的支持，随着电力行业的发展与科学技术的更新迭代，电力设备的运行管理体系逐渐构建完善。其中，变压器作为变换电力系统电流供应的重要设备，其运行安全需要通过接地技术进行保障，中性点接地技术能够将变压器系统的中性点与大地相连，从而保障电网的运行安全与稳定。本文从变压器在中性点接地过程中刀闸控制的回路结构出发，分析了其常见的故障类型，并提出了解决处理方案，以供从业者参考。

关键词：变压器;中性点接地技术;刀闸远动分闸;故障分析;故障处理

引言

随着电力行业电网管理体系的构建完善与电力控制技术水平的日益提升，变压器中性点接地刀闸（主变中性点地刀）在运行过程中不再采用传统的控制模式，而是借助调度机器人对远动分闸进行远程检测与控制，再由巡检运维管理人员到现场确认刀闸位置，从而提高变压器接地管理效率。然而，现阶段的远动分闸控制技术还存在较多问题，容易在运行过程中产生大量故障与安全隐患，导致远方操作异常，难以实现中性点接地技术的有效应用，需要技术人员对故障加以分析处理，推动电网建设的顺利进行。

一、主变中性点地刀的控制回路与信号回路

（一）主变中性点地刀的控制回路

主变中性点地刀是从主变本体的端子箱取得交流电源，再将其从机构箱中进行接入。其中，机构箱的电机电源为三相电源，而控制电源与加热器电源则为单向电源。通常情况下，主变中性点地刀使用机构箱中的一个把手在远程控制、就地控制与手动控制这三种模式中进行切换，使用端子箱中的一个把手在远程控制、端子箱、机构箱这三种模式中进行切换，并使用端子箱中位于风冷控制箱和地刀之间的三相交流电源作为机构箱的直接上级电源。

当把手不处于手动控制模式时，管理人员需要将各个把手置于合适位置才能实现对主变中性点地刀的正确控制。当把手均处于远控模式，可以进行默认远动控制操作;当机构箱把手为远控模式，端子箱把手为端子箱模式时，采用端子箱就地操作;当机构箱把手为就地模式，端子箱把手为机构箱模式时，采用机构箱电动操作[1]。

（二）主变中性点地刀的信号回路

主变中性点地刀的信号电源来自于主变控屏的信号电源，将其辅助接地信号传送到测控屏位置，再通过网络传输递交给后台装置或远动控制装置，将变位知识信号进行可视化处理与呈现。其中，测控屏处的测控系统能够与后台机进行信息传导，还能够借助远动通信将信息传输给调度系统，是主变中性点地刀信号传输的关键装置。

二、主变中性点地刀的故障分析与处理方案

主变中性点地刀常见的远动故障主要发生在电机回路、控制回路以及远动网络等位置，导致远动操作系统出现电机回路故障与控制恢复故障的主要原因可能时其电源出现了脱扣问题，也可能是端子箱或机构箱的把手位置调控出现了失误。操作人员可以对各箱体的电源与把手进行检查，倘若发现问题，可以将电源合上空开，并将把手切换至正确位置，即可使操作系统恢复正常运转。倘若这一方法不奏效，操作人员还可以将电机回路与控制回路断开，将把手切换至手动模式进行操作，待任务完成后再切换至检修模式进行处理。

在进行主变中性點地刀的远动操作时，需要调动调度端与后台端两个位置实现远程控制，一旦二者中的其中一方出现故障，主变中性点地刀的远动操作就无法正常运行。其中，调度端故障的主要产生原因可能为位于远动装置与测控装置之间的其他装置无法正常运行，如防火墙、规约转换设备等[2]。而后台端故障的主要产生原因可能是站控层网络通路发生堵塞或网络报文无法正确解析。下面将根据不同的故障类型介绍针对性的解决处理方案。

（一）调度端故障，后台端正常

当操作人员确认是调度端发生故障时，应当及时与调度厂进行联系，按照调度厂发出的各项指令逐一进行操作处理，并将故障情况、指令内容、操作程序等各项信息进行汇总记录并整理为文档汇报给调度厂相关技术管理人员，由调度厂派遣专业的维修人员进行检修处理。

（二）调度端正常，后台端故障

当操作人员确认是后台端发生故障时，首先需要对站内操作系统的基本情况进行调研。倘若发现操作系统的相关设备没有接收电力能源，或正处于调试维修阶段，需要及时将情况进行总结汇报，跟上级管理人员与相关操作人员确认下一步需要进行的操作，应用备用方案对现场情况进行处理，或增加设备检修时间，让专业检修人员判断设备中可能存在的断路问题，尽快解决处理故障。倘若发现操作系统相关设备有电源输入，需要尽快联系调度端，根据其下达的指令进行重新操作，确保设备能够尽快恢复正常，在运行无误后对故障问题进行汇总报备，以便后续排查其中存在的风险隐患，降低故障发生概率。

（三）调度端与后台端均发生故障

调度端与后台端均发生故障的可能性非常小，当这种情况发生时，操作人员首先应当及时联系调度将相关信息进行汇报，然后检查操作系统的各个回路是否存在明显故障并进行针对性的调试处理，逐一排除可能的故障发生原因。倘若未发现明显的故障原因，且调试无法成功时，操作人员需要再次汇报相关信息，并操作端子箱中的把手，试验是否能恢复正常。若这一步骤失败，操作人员需要将机构箱把手切换至远控模式，将端子箱把手切换为端子箱模式尝试就地操作，也可直接切换至手动模式进行操作。待任务完成后，操作人员需要切断操作系统电源并申请重启，倘若再次操作不成功，就需要将故障及时上报，联系厂家进行检修处理[3]。

结语

在电力行业不断发展、科学技术持续更新迭代的今天，传统的变压器中性点接地刀闸控制模式已逐渐不适应现阶段的电网发展建设，远程操作技术的应用规模逐渐扩张，旨在能够更精准、更安全、更快速地在集成控制中心完成对变压器等电气设备的远动操作管理，提高电网建设与管理效率，实现电力行业的不断进步。为此，运维管理人员需要对现阶段中性点接地刀闸远动操作过程中存在的故障进行深入分析并及时处理，寻找有效的优化改进手段，实现电力系统的稳定性与安全性的提升。

参考文献：

[1] 姚博元. 变压器中性点接地刀闸远方操作异常分析及处理[J]. 技术与市场， 2020， 27（11）：2.

[2] 万收兰. 变压器-电动组供电方式下中性点接地方式探讨[J]. 经济技术协作信息， 2020（25）：2.

[3] 陶凡. 浅谈变压器中性点接地刀闸远动分闸时的故障与处理[J]. 电力系统装备， 2019（16）：2.