变电运行易出现的故障排除及安全管理方法

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  摘要:随着社会经济的快速发展,全社会的用电需求越来越多,电力供应的重要性日益突出,但是我国的电网运行还存在一些问题,在很大程度上制约着人们生活水平的提升和经济的发展。本文主要对电网建设中变电运行出现的故障进行分析,并探讨了一些安全管理方法,希望可以提升电力供应的安全性。
  关键词:变电运行;故障排除;安全管理
  变电运行是一门综合性比较强的行业,在操作过程中需要很高的技术性,当然也有一些技术性不高却复杂琐碎的事情,因此在处理变电工作时,需要电力人员既具备专业的技能,也要具备足够的耐心,必须认真严谨地对待各项工作,保证电网的安全平稳运行。
  一、变电运行概述
  变电运行指的是在电力系统中,通过一些设备将电压的等级进行转变的过程,例如将低电压变为高电压,将高电压变为低电压。在发电厂发电之后,需要向其他用电区域送电,而基于相关电能消耗定理,为了减轻送电过程中的电能消耗,需要先将电压升高,然后再将电压降低,送至各个用户端处。这个送电过程中的升压与降压都属于变电,变电需要设置专门的变电所,在发电厂与用户之间充当转变传输枢纽,并将各个等级的电压网联系起来。在国家标准GB 50053-94《10kV及以下变电所设计规范》里面规定的术语定义是“10千伏及以下交流电源经电力变压器变压后对用电设备供电”,符合这个的就是变电所。[1]变电所在电力系统中具有变换电压、接受和分配电能的作用,主要工作设备是变压器,它利用电磁感应原理,根据需求将电压转变至合适的等级。
  二、变电运行中的故障排除
  (一)一般性故障
  变电运行过程中出现的一般性故障主要分为四种情况:简谐振动故障、保险熔断故障、断线故障、系统接地故障。无论是哪一种故障,在发生后,都会触发警报,使得警报灯直接亮起,警示故障,或者是由中央信号发出报文和光字碑。其中,简谐振动故障是由于两相电压转换为线电压,但是三线电压值却比线电压高出不少。保险熔断故障则是因为在三相电压中,其中的两相电压降低,另一相则升高,导致电压不均衡,电流经过不稳定,容易出现故障。[2]一旦发生保险熔断故障,两相电压就会降为零。接地故障主要是指,三相电压失衡后,一相电压降为零,其他两相电压均高于相电压,甚至超过线电压。当电网运行过程中出现这几种故障,就要进行细致严谨地检查,①首先对相应的运行设备进行排查,并根据排查结果分析故障原因,找出导致故障的问题所在,并对整个电力系统进行全面的检查,尤其是变压器方面的问题。②假如设备都没有问题,接下来再继续检查线路,查看线路是否存在断裂、短路等故障。如果存在接地故障,就要利用仪器检查故障的发生点,如果是保险故障,就要查看具体的类型,弄清楚是保险断裂还是熔断,并制定接线和更换两种不同的处理方式。③假如线路确实存在故障,那么应该及时向电力部门报告情况,并接受上级部门的指示,按照规定处理问题。[3]
  (二)跳闸故障
  跳闸故障也是变电运行过程中的一种常见故障,主要类别是线路跳闸、主变低压侧开关跳闸、主变三侧开关跳闸,这里对三种故障类型一一进行介绍。①线路跳闸。线路跳闸的原因比较多,当线路发生短路或者断线和漏电时,以及保险丝断裂时,都可能会引发线路跳闸,假如发生线路故障,需要对线路的各个端口进行检查,并对跳闸开关的状况详细了解,排查该处的问题,维修人员在排除完具体故障之后,需要先确定保护信号是否已经恢复,再调试运行后方可进行正常的变电运行。②主变低压侧开关跳闸。引起这种故障的原因也有好几种,比如说母线故障、开关误动或者越级跳闸,当发现故障后,需要对主变和线路进行详细的检查,排查具体的导致原因,并根据实际情况来制定具体的处理措施。其中,利用变压仪器可以初步排除母线故障。③主变三侧开关跳闸。当电力系统中的主变内部出现故障,或者是差动区与母线连接出现故障时,都可能会引发主变三侧开关故障。但是基于引发故障的原因比较多,所以在处理之前先要对故障位置加以判断,对设备各处进行全方面的检查。比如说发现了差动区故障,那么故障的发生部位就极有可能在变压器内部,维修人员需要先行检查变压器内部的问题,消除这里的故障后再调试变压系统,使其投入到正常的工作中。
  三、变电运行中产生故障的主要原因
  (一)跳闸故障的原因
  在电网运行中,假如变电运行线路的外部环境复杂,或者走廊不畅,比如说林木生长茂密,阻碍线路的延展,就会形成妨碍线路的树障,这种情况很容易引发线路跳闸。另外,还有一些不法分子好逸恶劳,专门做一些损人利己的事情,盗取线路上面的金属材料,故意破坏输电线路,就会导致线路跳闸停电。还有一些外界的影响因素是人们的放的风筝、挂的横幅等物体妨碍到线路,导致线路出现短路,引发跳闸故障。
  (二)其他故障的原因
  电力企业的输配电工作都是为了最终的经济效益,很多企业在发展运营的过程中,经常会为了节约成本,增加收益,而选择一些低成本低质量的变电设备,再加上不注重技术的研究提升,所以在实际的变电运行管理中就会出现一些问题。设备质量不佳,线路绝缘层过于稀薄,各种问题层出不穷,不仅会加大变电运行的故障,还会增加企业的维修费用,最终导致得不偿失。[4]
  四、变电运行的安全管理方法分析
  在整个电力系统运行中,电力企业都应该做好安全管理工作,建立完善的预警防范系统和应急处理系统,保障电力供应的安全。这里主要分析变电运行的安全管理分析。
  (一)严格进行规范化安全管理
  任何一个企业想要获得长久的发展,都需要一个完善的规范化的管理制度,对于关系到人民日常生活以及社会整体运行的电力企业来说,规范的管理制度更加重要。从保障变电运行安全的角度来看,规范的高要求的安全管理理制度是必要的手段。为此,电力企业应该做到这几点。
  1.制定完善的管理制度
  制度是企业工作的运行依据,对各个工作任务都有着规范和制约的作用。变电运行易出现问题,有些问题是不可避免的,依靠管理制度进行改善的作用不大,有些问题则是完全可以避免的,很多电力工作人员不按照规范操作要求去操作,结果做法不妥当,就容易造成故障,对这种故障的诱发原因,管理制度就可以起到有效的监管作用。而想要让他们按照规范要求操作,就得首先要有规范可依,就比如法律上面的“有法可依”一样,法律都不完善,如何让执法人员按照合适的方法去执行呢?因此,首先健全完善安全管理制度是开展安全管理的第一要务,在完善制度之后,再安排监管人员,依據管理制度,建立起多方位的管理制度,才能对工作人员实施良好的管理,将变电运行工作纳入到正轨之中。   2.建立岗位责任制
  管理需要对工作人员的各项操作进行管控,也需要对操作的结果进行管控,前者是操作过程的管理,后者是操作结果的管理,一旦出现问题,后者的管理就成了追责。追责与管理都是重要的安全管理手段,它们分别在变电运行的过程和事后故障进行管理问责,可以有效监督操作人员的做法。
  3.加强安全操作意识
  在变电运行的实际工作中,有不少职工缺乏必要的安全意识,不按照应有的流程和方法去操作,工作过程中带有随意性和放松性,对电力工作存在的巨大危险不加注意。电能对于人类来说是一种危险的能源,虽然现在的各项保护措施做的非常到位,但是这并不能消除电能本身的危险,假如相关职工没有相应的安全意识,对安全操作缺乏警醒,就容易在多次疏忽操作中发生生命危险。正如依据俗语所说:“常在河边走哪有不湿鞋”,假如一次两次不安全操作没有出现事故,那么不按规范做的多了,就总会发生一些事故。
  4.变电所安全运行管理
  ①交接制度。交接班工作必须严肃、认真进行。交接班人员应严格按规定履行交接班手续,具体流程为:交班人员应详细填写各项记录,并做好环境卫生工作;认真检查所管辖的设备运行方式和设备缺陷,发现问题后及时处理,并立刻通知上级等待其他的指示;检查各项工具仪表是否齐全完整;接班人员应认真听取交接内容,核对现场运行方式是否正常。交接完毕,双方应在交接班记录簿上签名。②巡视检查制度。巡回检查制度为了掌握、监视设备运行状况,及时发现异常和缺陷。要定期巡视这几个项目:瓷绝缘子有无破碎;各连接点有无过热现象;变压器的声音、温度是否正常;变压器的冷却装置运行是否正常;各种信号指示是否正常;二次回路的断路器、隔离开关位置是否正确;继电保护及自动装置压板位置是否正确;仪表指示是否正常;电度表有无不正常走针现象等。③设备缺陷管理制度。为了掌握设备的健康状况,应在发现设备缺陷时,尽快加以消除,努力做到防患于未然。对已投入运行或备用的各个电气设备进行缺陷管理检查,按供配电的安全威胁程度,将缺陷分为I、II、III三类,并严格按照划分依据去确定缺陷等级,以便展开针对性处理。[5]④变电所的定期试验切换制度。为了保证设备的完好性,必须对备用设备进行定期试验和定期切换使用。具体做法为:各电力单位针对自己的设备情况,制定定期试验切换的项目、要求和周期,并明确执行者和监护人,经领导批准后实施;对运行设备影响较大的切换试验,应做好事故预想和制订安全对策,并及时将试验切换结果记入专用的记录簿中。
  (二)提升电力工作人员的综合素质
  电力操作人员与变电运行的安全稳定有着直接的联系,如果相关操作人员因为责任心不够,对工作任务懈怠玩弄,或者是专业技能不足、职业素质不够,就容易诱发安全故障。所以为了加强变电运行的安全管理,必须要加强电力工作人员的综合素质培养。电力企业应该从相关操作人员的专业知识与专业技能水平两方面进行培养:①专业知识方面的培养。理论知识是实践操作的科学指导,有时候也是实践操作的前提条件,过去的电工凭借着丰富的操作经验,可以不用学习太过繁杂的理论知识,就能很好地处理一些问题,但是随着电力系统的日益复杂化,很多电力新技术开始被应用进电网建设中,在这种新情况下,只依靠长期的操作经验就很难适应新型电网设备的操作了,而且当前的不少电网系统都设置了专门的智能化电子监控设备,那些依靠经验操作的老员工们就很容易出现时代层面的断层,因为学习能力不足而丧失优势。所以在培养电力操作人员素养方面电力企业应该先从他们的专业知识层面入手,定期组织员工参加培训课堂,并布置一些考核机制,督促员工学习专业的知识。②技术水平的培养。技术水平是体现检修人员直接进行操作的技能素养,如果说专业知识是操作前的准备,那么技能水平就是操作直接需要的能力。它对检修人员的各项操作效果有着直接的影响,同样马虎不得。电力企业为了有效促进职工的技能提升,可以经常派遣他们外出交流,或者聘请一些高水平的技术人员来实地指导工作,当然提升技术水平也离不开熟能生巧,企业还可以时常组织一些模拟的训练活动,让员工参加故障检查和排除训练,并在实战训练中一点一滴积累起自己的经验,将自己的所学合理运用进来,不断提升自己的技术水平。
  (三)完善績效考核制度
  完善的绩效考核制定对于变电运行的安全管理十分重要,一方面它可以督促员工按规范操作,另一方面又可以激励员工积极地投入到工作之中。完善绩效考核的第一步就要做到了解企业发展运营的基础上制定相应的考核机制,同时也要对员工的实际情况加以分析,进一步完善考核机制,增强考核的合理性。合理的考核制不仅要考虑到企业的发展情况,还要与员工的工资和基本情况挂钩,增强员工的责任归属感,激发员工的工作热情。第二步是要加强工作监督,对工作人员的具体操作流程进行评定,督促他们以饱满的热情投入到工作之中,让员工做好故障检查与预防工作,定期认真对线路及设备的运行状况进行检查,并将他们的操作行为和工作态度记录下来,作为考核参考依据。第三步是制定合理的奖惩机制,以此补充绩效考核机制。奖惩机制有奖励也有惩罚,奖励可以进一步激励员工的斗志,对表现良好的员工予以精神奖励与经济奖励的双重奖励,对于工作表现一般的不给予奖励,但是要适当鼓励,对于表现不好、态度不佳,不认真听取监管的工作人员要适当采取惩罚措施,一般采取批评的方式,必要的话也可以实行罚扣工资的措施,利用奖惩制度,员工的行为可以得到有效的约束,减轻工作期间存在的不作为、难作为、懈怠懒散等多种情况。
  五、结语
  变电运行对于电力系统的重要性不言而喻,而且在运行过程中容易发生故障,这些问题都会影响电力供应的安全与稳定。电力部门与电力企业必须要加强对变电运行的安全管理,提升故障的预防与处理能力,加强对发生故障的记录与总结,选取合适的方式去排除故障。另外还要从制度与人员要求上着手,完善必要的规范制度,提升从业人员的综合素质,并利用绩效考核制度与奖惩制度实现有效的管理,提升变电运行乃至于整个电力系统维护工作的质量。
  参考文献
  [1]刘莉慧.变电运行易出现的故障排除及安全管理方法[J].科技展望,2017(1).
  [2]孙科,朱星.变电运行易出现的故障排除及安全管理方法[J].环球市场,2017(24).
  [3]王慧.变电运行易出现的故障排除及安全管理方法[J].中国战略新兴产业,2017(48).
  [4]赵帅,冯君臣.变电运行易出现的故障排除及安全管理方法[J].居舍,2018(22):234.
  [5]朱燕飞,高杰.变电运行易出现的故障排除及安全管理方法[J].工程技术(文摘版):00240-00240.
  国华(乾安)风电有限公司,吉林松原 138000
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