箱式變電站安全運行存在問題及對策

2017-9-8 17:04:53      點擊:
箱式變電站也稱箱站,它是將高壓配電裝置、電力變壓器、低壓配電裝置和電能計量等裝置組合放置在一個或幾個箱體內(nèi)構(gòu)成的緊湊型成套配電裝置,與傳統(tǒng)的變電站相比,它具有組合形式靈活、施工周期短、運行費用低、占地面積小等優(yōu)點,采用工廠化制造,不需要復雜的現(xiàn)場安裝。如將遙信、遙測、遙控、遙調(diào)裝置也集成到箱體內(nèi)即可實現(xiàn)變電站的無人值守。

影響箱式變電站安全運行的幾個常見問題及其對策如下。


1 箱站內(nèi)部出現(xiàn)事故不易發(fā)現(xiàn),致使事故得不到及時處理
箱式變電站多為無人值守變電站,變電箱為全密閉結(jié)構(gòu),當箱站內(nèi)設(shè)備出現(xiàn)異常,如發(fā)生過熱、火災事故時,運行、監(jiān)測人員不能夠及時發(fā)現(xiàn),會引起故障升級或損失加劇。
對策:
有人值班變電站可通過加強設(shè)備巡視,及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備異,F(xiàn)象,無人值班站在技術(shù)上可在箱站內(nèi)裝設(shè)溫度、光煙報警器,報警信號直接引入到調(diào)度監(jiān)控機。


2 箱站內(nèi)設(shè)備集中,容易誤拆、誤入、誤操作
由于站內(nèi)柜體空間狹小,檢修時掛接地線路、進行驗電十分困難。
對策:
(1) 按照《電業(yè)安全工作規(guī)程》嚴格執(zhí)行工作票、操作票及操作監(jiān)護制度;
(2) 在箱內(nèi)各柜門、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)操作手柄處,加裝“五防”程序閉鎖裝置;
(3) 出線側(cè)隔離開關(guān)宜選用帶接地刀閘型產(chǎn)品,推薦采用雙觸頭型隔離開關(guān);
(4) 在開關(guān)柜前面板上裝設(shè)三相帶電顯示器。
通過以上措施不僅可以避免誤拆、誤入、誤操作現(xiàn)象和線路檢修時在箱站內(nèi)掛接地線的不便,還可隨時監(jiān)測線路帶電情況。


3 箱體外殼防雨、防潮、防銹能力較差
一些廠家特別是小型生產(chǎn)廠家沒有對箱體外殼質(zhì)量給予應有的重視,出現(xiàn)箱站外殼生銹、門體閉合不嚴等現(xiàn)象,輕則導致內(nèi)部設(shè)備金屬裸露部分銹蝕,重則因殼體漏雨造成設(shè)備發(fā)熱、短路而釀成事故。
對策:
(1) 在一些特定安裝場所可采用非金屬外殼箱站;對采用金屬外殼的箱站,可對基座及外露金屬框架采用噴砂鍍鋅等防銹工藝處理,外涂防腐性能良好的裝飾性面漆;
(2) 箱體鎖具采用具有防雨、防堵、防銹的暗鎖;
(3) 外觀上將箱站的頂板設(shè)計成“人”字狀,采用斜坡屋頂,箱頂加裝防水層;
(4) 門體采用多點定位結(jié)構(gòu),并配與密封膠條保證整個箱體的防水密封效果。
4 箱內(nèi)設(shè)備容易產(chǎn)生凝露現(xiàn)象

箱式變電站一般安裝于室外,所處環(huán)境條件較惡劣,箱體內(nèi)外溫、濕度差較大,在外界溫度急劇變化時,箱體內(nèi)部容易產(chǎn)生凝露現(xiàn)象,從而引起帶電設(shè)備閃絡放電。
對策:
安裝凝露控制器,隨時監(jiān)測被測環(huán)境濕度的變化情況,當濕度達到一定程度,有產(chǎn)生凝露的可能時,控制器驅(qū)動加熱器工作,破壞產(chǎn)生凝露的條件,當產(chǎn)生凝露的條件消失后,加熱器自動斷開,控制器又恢復到監(jiān)測狀態(tài)。


5  箱站內(nèi)電容器間隔存在安全隱患


(1) 箱式變電站大多數(shù)位于輸配電網(wǎng)的末端,為了提高功率因素,降低電網(wǎng)損耗,一般采用配置Y形接線的密集型并聯(lián)電容器作為無功補償裝置。目前多數(shù)廠家配置的是密集式電容器,其抗擊穿性能較強,但是采用的仍然是液體浸漬劑作為絕緣油,事故率較高,有發(fā)生電容器起火爆炸的危險,與開關(guān)站內(nèi)其他設(shè)備全部無油化不配套。在現(xiàn)場運行中,因電容器鼓肚、漏洞而引發(fā)的火災時有發(fā)生。
(2) 有的廠家將普通電壓互感器作為電容器斷電時的放電線圈使用,不能迅速、有效泄放電容器上的剩余電荷使電壓降至安全值,對檢修人員的安全形成威脅。
對策:
(1) 為了徹底消除安全隱患,建議進行箱站選型設(shè)計時,選用新型干式無功補償電容,干式高壓并聯(lián)電容器為干式無油結(jié)構(gòu),內(nèi)部元件具有自愈性能,當電容器內(nèi)部的聚丙烯膜被擊穿時,由于導電的金屬鍍層非常薄,在擊穿點產(chǎn)生的高熱使擊穿點周圍的金屬鍍層迅速逸散,形成金屬空白區(qū),擊穿點自動恢復絕緣,電容器恢復正常工作。干式電容組內(nèi)部元件還采用Ag-Zn復合金屬化鍍層及邊緣加厚技術(shù)和噴金工藝,使電容器具有電容量損失小、自愈性能好、耐涌流能力強,保證了電容器的可靠運行。
(2) 當采用充油電容器時,應采用電容器外置方式,將電容器和箱式站分開放置,這樣可以方便工作人員巡視,及時發(fā)現(xiàn)電容器運行的異常情況,即使電容器發(fā)生事故不至于影響到整個變電站的正常運行。
(3) 配置電容專用放電線圈,并將其放置在箱式站內(nèi)一個具有防爆功能的加強型間隔內(nèi)。

6  箱式站一次設(shè)備易遭受雷擊,感應過電壓極易造成二次設(shè)備損壞

一些箱式變電站特別是用于農(nóng)村電網(wǎng)的10~35 kV箱站的安裝地點一般位于空曠的野外,周圍沒有高大的建筑物,發(fā)生雷擊事故的概率大。雷擊不僅會直接損壞變電設(shè)備,其感應過電壓還會造成通訊裝置失靈和保護裝置誤動甚至損壞。
對策:
(1) 箱式站箱體及主變周圍應設(shè)置避雷針,并保證其保護范圍覆蓋整個設(shè)備區(qū)域,站內(nèi)鋪設(shè)完善的接地網(wǎng),其接地電阻應小于4 劍涮寰臀緩,应将箱体靳橍惋兦及綋碡端子与綋碲I煽苛印£
(2) 在箱站進出線電纜與隔離開關(guān)聯(lián)接處裝設(shè)金屬氧化鋅避雷器,防止雷電由線路引入站內(nèi)。
(3) 因通訊、保護設(shè)備的電源雷電侵害主要是通過線路侵入,所以在重要設(shè)備的電源配入、配出口盡可能應加裝電源防雷器,如:采用壓敏電阻等來限制過電壓的產(chǎn)生。所有進出箱站的控制電纜均采用屏蔽電纜,屏蔽層和整個接地網(wǎng)聯(lián)接,在控制、通訊接口處加裝浪涌抑制器。
雖然箱式變電站還存在著一些不足,但因其經(jīng)濟實用、易于深入負荷中心,減少供電半徑,提高末端電壓質(zhì)量的特點,使它擁有了常規(guī)變電站不可比擬的優(yōu)勢,被廣泛地推廣使用。
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