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[摘 要]变电运行中经常发生设备故障和系统故障， 设备故障可能发展为系统故障，影响整个系统的稳定性， 而系统故障又能使某些设备损坏。因此， 变电所一旦发生故障，运行值班人员应尽快做出正确的判断，判断出发生故障的设备、故障的范围、故障的性质以及故障产生的原因，同时及早汇报现场情况，按照调度命令进行处理。而要正确实施这一过程， 离不开对电气设备故障的巡视检查。
[关键词]变电 电厂 诊断 处理
中图分类号：TH165+.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）15-0087-01
1 非跳闸故障
变电所常见的非跳闸故障主要有系统接地、PT 保险熔断、谐振、断线等故障。在不直接接地和经消弧线圈接地的小电流接地系统中， 发生这四种故障时， 中央信号都会发出“10kV 系统接地”光字牌。这是因为在小电流接地系统的母线 PT 辅助线圈的开口三角接有电压继电器， 系统三相平衡运行时开口三角电压近于零。当发生系统接地、PT 高压保险熔断、铁磁谐振、系统断线时， 三相电压发生不平衡； 当开口三角电压达到整定值时， 电压继电器动作， 发接地信号。因此， 仅以光字牌还不能断定故障的性质， 还应结合其他现象来判断。当有一相或两相电压为零， 其他两相或一相为相电压者为 PT 高压保险熔断；当有一相降低或为零， 另两相超过相电压而小于等于线电压者为接地；当有一相降低， 两相升高达到线电压或三相都超过相电压且有摆动者为谐振；当有一相升高， 另两相降低时为线路断线。针对不同故障应采取不同处理方法。判断接地要巡视设备； 判断PT 保险熔断要测取 PT 二次电压， 以判定是否是高压或组压保险熔断；判断为谐振， 就要通过瞬间改变设备的运行方式来消除谐振， 比如用瞬时并列或解列、瞬时拉合空载线路的开关等方法；如果判断为线路断线则立即汇报调度， 及时巡线处理。总之，巡检设备对事故性质的判断很重要。
2 跳闸故障
2.1 主变三侧开关跳闸
主变三侧开关跳闸原因：①主变内部故障；②主变差动区故障； ③主变低压侧母线故障因故障侧主开关拒动或低压侧过流保护拒动而造成越级；④主变低压侧母线所连接线路发生故障，
因本线路保护拒动或是保护动作而开关拒动， 同时主变低压侧过流保护拒动或是主开关拒动造成二级越级。具体故障原因应通过对保护掉牌和一次设备进行检查来分析判断。（1） 瓦斯保护动作如果瓦斯保护动作， 可以断定是变压器内部发生故障或二次回路故障， 重点检查变压器本身有无着火、变形；检查压力释放阀是否动作、喷油；检查呼吸器是否喷油；检查二次回路有无短路、接地等。（2） 差动保护动作。如果是差动保护动作， 一次设备的检查范围为主变三侧主CT 间（差动区）， 包括主變压器。差动保护能反映主变内部线圈匝间、相间短路（如果是内部故障， 还常伴有轻瓦斯或重瓦斯保护动作）， 因此， 当差动保护动作后， 应对主变做细致检查， 包括油色、油位、瓦斯继电器、套管等。如果瓦斯继电器内有气体还要取气， 根据气体的颜色及可燃性判断故障性质；如果检查结果是主变和差动区都无异常， 可以判断为保护误动。（3） 主变高压侧复合电压闭锁过流保护动作这点分析很复杂， 因这与主变低压侧保护配置有直接关系， 也与变压器运行方式相关。一般来说， 保护配置有两种情况：一是主变低压侧配有独立的过流保护（三卷变）， 二是主变低压侧和高压侧共用一套保护（两卷变）。下面以双台 110kV主变的 110kV、35kV侧并列运行， 10kV侧分列运行， 主变 110kV、35kV、10kV侧都有独立的复合电压闭锁过流保护的系统来分析。当某一台主变三侧（110kV、35kV、10kV）发生跳闸， 检查保护动作情况， 假设下列几种情况。①主变 110kV侧复合电压闭锁过流保护动作， 其它保护均没动作。此时， 要对主变的二次设备进行全面的检查， 检查主变差动、重瓦斯保护压板、10kV过流保护压板是否漏投， 检查主变10kV侧开关操作直流是否良好。一般情况下， 主变 110kV侧复合电压闭锁过流保护动作有如下原因：a. 主变内部或差动区故障， 瓦斯、差动保护拒动；b.10kV一段母线故障， 主变 10kV侧过流保护拒动越级至主变；c.10kV线路故障， 线路保护拒动、主变10kV侧过流保护拒动越级至主变。可以排除的是 35kV母线故障。分析保护动作原因后， 有针对性的巡视检查设备， 范围是主变 110kV主CT 至 10kV一段母线至一段母线所连接各线路出口， 即主变110kV侧过流保护的所有保护都应检查。②主变 110kV侧复合电压闭销过流保护动作， 同时主变10kV侧过流保护动作。主变 10kV侧过流保护动作而 10kV侧开关没有跳闸， 可判断为 10kV一段母线故障开关拒动或线路故障保护拒动越级， 又因主变 10kV侧主开关拒动而越级至主变110kV侧。此种现象的一次设备备重点检查范围为主变 10kV侧主 CT 至 10kV一段母线， 至一段母线所连接各线路出口。二次设备重点检查 10kV一段母线连接各线路的保护压板是否有漏投或接触不良， 检查是否有控制回路断线而造成保护拒动。③主变 110kV侧复合电压闭锁过流保护动作， 同时伴有线路速断保护动作或速断、过流均动作。这可以判断为线路故障，保护动作， 故障线路开关拒动越级至主变 10kV侧， 同时因主变10kV侧过流保护拒动而越级至主变 110kV侧。此现象使得故障检查范围缩小。对于一次设备， 重点检查发生保护动作线路 CT至线路出口；对于二次设备， 重点检查主变 10kV侧过流保护压板是否漏投或接触不良， 或开关直流保险熔断、接触不良。
2.2 10kV 线路跳闸
线路跳闸后， 应检查保护动作情况， 检查故障线路检查范围从线路 CT 至线路出口。若没有异常再重点检查跳闸开关， 检查消弧线圈状况， 检查三相拐臂和开关位置指示器；如开关为电磁机构， 还要检查开关动力保险接触是否良好。
2.3 主变低压侧开关跳闸
主变低压开关跳闸有三种情况：母线故障、越级跳闸（保护拒动和开关拒动）、开关误动。具体是哪一种情况要通过对二次侧和一次设备检查来分析判断。当主变（一般为三卷变）低压侧过流保护动作， 可通过检查保护动作情况和对所内设备的检查进行初步的判断。检查保护时， 不仅要检查主变的保护还要检查线路的保护。
2.3.1 只有主变低压侧过流保护动作
首先，应排除主变低压侧开关误动和线路故障开关拒动这两种故障。那么， 到底是母线故障还是线路故障因保护拒动而越级呢？要通过对设备的检查进行判断。检查二次设备时， 重点
检查所有设备的保护压板是否有漏投的； 检查线路开关操作直流保险是否有熔断的。检查一次设备， 重点检查所内的主变低压侧过流保护区， 即从主变低压侧主 CT 至母线， 至所有母线连接的设备， 再至线路出口。
2.3.2 主变低压侧过流保护动作同时伴有线路保护动作。主变保护和线路保护同时动作， 线路开关又没有跳闸， 通常断定是线路故障。因此， 在巡视设备时，除对故障线路CT至线路出口重点检查外，还要对线路进行检查。只有确认主变低压侧CT至线路CT无异常，方可判断为线路故障开关拒动。开关拒动故障的处理较为简单， 隔故障点拉开拒动开关的两侧刀闸， 恢复其他设备送电，最后用旁路开关代送即可。
2.3.3 没有保护掉牌。若开关跳闸没有保护掉牌， 须检查设备故障是因保护动作而没发信号， 还是因直流发生两点接地使开关跳闸， 或者是开关自由脱扣。
[关键词]变电 电厂 诊断 处理
中图分类号：TH165+.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）15-0087-01
1 非跳闸故障
变电所常见的非跳闸故障主要有系统接地、PT 保险熔断、谐振、断线等故障。在不直接接地和经消弧线圈接地的小电流接地系统中， 发生这四种故障时， 中央信号都会发出“10kV 系统接地”光字牌。这是因为在小电流接地系统的母线 PT 辅助线圈的开口三角接有电压继电器， 系统三相平衡运行时开口三角电压近于零。当发生系统接地、PT 高压保险熔断、铁磁谐振、系统断线时， 三相电压发生不平衡； 当开口三角电压达到整定值时， 电压继电器动作， 发接地信号。因此， 仅以光字牌还不能断定故障的性质， 还应结合其他现象来判断。当有一相或两相电压为零， 其他两相或一相为相电压者为 PT 高压保险熔断；当有一相降低或为零， 另两相超过相电压而小于等于线电压者为接地；当有一相降低， 两相升高达到线电压或三相都超过相电压且有摆动者为谐振；当有一相升高， 另两相降低时为线路断线。针对不同故障应采取不同处理方法。判断接地要巡视设备； 判断PT 保险熔断要测取 PT 二次电压， 以判定是否是高压或组压保险熔断；判断为谐振， 就要通过瞬间改变设备的运行方式来消除谐振， 比如用瞬时并列或解列、瞬时拉合空载线路的开关等方法；如果判断为线路断线则立即汇报调度， 及时巡线处理。总之，巡检设备对事故性质的判断很重要。
2 跳闸故障
2.1 主变三侧开关跳闸
主变三侧开关跳闸原因：①主变内部故障；②主变差动区故障； ③主变低压侧母线故障因故障侧主开关拒动或低压侧过流保护拒动而造成越级；④主变低压侧母线所连接线路发生故障，
因本线路保护拒动或是保护动作而开关拒动， 同时主变低压侧过流保护拒动或是主开关拒动造成二级越级。具体故障原因应通过对保护掉牌和一次设备进行检查来分析判断。（1） 瓦斯保护动作如果瓦斯保护动作， 可以断定是变压器内部发生故障或二次回路故障， 重点检查变压器本身有无着火、变形；检查压力释放阀是否动作、喷油；检查呼吸器是否喷油；检查二次回路有无短路、接地等。（2） 差动保护动作。如果是差动保护动作， 一次设备的检查范围为主变三侧主CT 间（差动区）， 包括主變压器。差动保护能反映主变内部线圈匝间、相间短路（如果是内部故障， 还常伴有轻瓦斯或重瓦斯保护动作）， 因此， 当差动保护动作后， 应对主变做细致检查， 包括油色、油位、瓦斯继电器、套管等。如果瓦斯继电器内有气体还要取气， 根据气体的颜色及可燃性判断故障性质；如果检查结果是主变和差动区都无异常， 可以判断为保护误动。（3） 主变高压侧复合电压闭锁过流保护动作这点分析很复杂， 因这与主变低压侧保护配置有直接关系， 也与变压器运行方式相关。一般来说， 保护配置有两种情况：一是主变低压侧配有独立的过流保护（三卷变）， 二是主变低压侧和高压侧共用一套保护（两卷变）。下面以双台 110kV主变的 110kV、35kV侧并列运行， 10kV侧分列运行， 主变 110kV、35kV、10kV侧都有独立的复合电压闭锁过流保护的系统来分析。当某一台主变三侧（110kV、35kV、10kV）发生跳闸， 检查保护动作情况， 假设下列几种情况。①主变 110kV侧复合电压闭锁过流保护动作， 其它保护均没动作。此时， 要对主变的二次设备进行全面的检查， 检查主变差动、重瓦斯保护压板、10kV过流保护压板是否漏投， 检查主变10kV侧开关操作直流是否良好。一般情况下， 主变 110kV侧复合电压闭锁过流保护动作有如下原因：a. 主变内部或差动区故障， 瓦斯、差动保护拒动；b.10kV一段母线故障， 主变 10kV侧过流保护拒动越级至主变；c.10kV线路故障， 线路保护拒动、主变10kV侧过流保护拒动越级至主变。可以排除的是 35kV母线故障。分析保护动作原因后， 有针对性的巡视检查设备， 范围是主变 110kV主CT 至 10kV一段母线至一段母线所连接各线路出口， 即主变110kV侧过流保护的所有保护都应检查。②主变 110kV侧复合电压闭销过流保护动作， 同时主变10kV侧过流保护动作。主变 10kV侧过流保护动作而 10kV侧开关没有跳闸， 可判断为 10kV一段母线故障开关拒动或线路故障保护拒动越级， 又因主变 10kV侧主开关拒动而越级至主变110kV侧。此种现象的一次设备备重点检查范围为主变 10kV侧主 CT 至 10kV一段母线， 至一段母线所连接各线路出口。二次设备重点检查 10kV一段母线连接各线路的保护压板是否有漏投或接触不良， 检查是否有控制回路断线而造成保护拒动。③主变 110kV侧复合电压闭锁过流保护动作， 同时伴有线路速断保护动作或速断、过流均动作。这可以判断为线路故障，保护动作， 故障线路开关拒动越级至主变 10kV侧， 同时因主变10kV侧过流保护拒动而越级至主变 110kV侧。此现象使得故障检查范围缩小。对于一次设备， 重点检查发生保护动作线路 CT至线路出口；对于二次设备， 重点检查主变 10kV侧过流保护压板是否漏投或接触不良， 或开关直流保险熔断、接触不良。
2.2 10kV 线路跳闸
线路跳闸后， 应检查保护动作情况， 检查故障线路检查范围从线路 CT 至线路出口。若没有异常再重点检查跳闸开关， 检查消弧线圈状况， 检查三相拐臂和开关位置指示器；如开关为电磁机构， 还要检查开关动力保险接触是否良好。
2.3 主变低压侧开关跳闸
主变低压开关跳闸有三种情况：母线故障、越级跳闸（保护拒动和开关拒动）、开关误动。具体是哪一种情况要通过对二次侧和一次设备检查来分析判断。当主变（一般为三卷变）低压侧过流保护动作， 可通过检查保护动作情况和对所内设备的检查进行初步的判断。检查保护时， 不仅要检查主变的保护还要检查线路的保护。
2.3.1 只有主变低压侧过流保护动作
首先，应排除主变低压侧开关误动和线路故障开关拒动这两种故障。那么， 到底是母线故障还是线路故障因保护拒动而越级呢？要通过对设备的检查进行判断。检查二次设备时， 重点
检查所有设备的保护压板是否有漏投的； 检查线路开关操作直流保险是否有熔断的。检查一次设备， 重点检查所内的主变低压侧过流保护区， 即从主变低压侧主 CT 至母线， 至所有母线连接的设备， 再至线路出口。
2.3.2 主变低压侧过流保护动作同时伴有线路保护动作。主变保护和线路保护同时动作， 线路开关又没有跳闸， 通常断定是线路故障。因此， 在巡视设备时，除对故障线路CT至线路出口重点检查外，还要对线路进行检查。只有确认主变低压侧CT至线路CT无异常，方可判断为线路故障开关拒动。开关拒动故障的处理较为简单， 隔故障点拉开拒动开关的两侧刀闸， 恢复其他设备送电，最后用旁路开关代送即可。
2.3.3 没有保护掉牌。若开关跳闸没有保护掉牌， 须检查设备故障是因保护动作而没发信号， 还是因直流发生两点接地使开关跳闸， 或者是开关自由脱扣。