電氣設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)視

1、電壓、電流的正常監(jiān)視電壓、電流的正常監(jiān)視l電能質(zhì)量指標(biāo)：電能質(zhì)量指標(biāo)：l電能質(zhì)量的國家標(biāo)準(zhǔn)有五項(xiàng)分別是：供電電壓允許偏差、三相電壓允許不平衡度、電壓波動(dòng)和閃變、公用電網(wǎng)諧波、電力系統(tǒng)頻率允許偏差。 l額定電壓：額定電壓：l（一）電壓的允許偏差（一）電壓的允許偏差l1.電網(wǎng)的允許電壓偏差規(guī)定電網(wǎng)的允許電壓偏差規(guī)定l供電電壓偏差是指電力系統(tǒng)正常運(yùn)行電壓與標(biāo)稱電壓的偏移程度。標(biāo)稱電壓是指系統(tǒng)設(shè)計(jì)選定的電壓。l電壓偏差可由下式計(jì)算：l 電壓偏差（%）=（實(shí)測電壓-系統(tǒng)標(biāo)稱電壓）/系統(tǒng)標(biāo)稱電壓100%l電壓允許偏差為：l（1）10kV及以下三相供電電壓允許偏差為系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的7%。l（2）35kV及以上

2、三相供電電壓正、負(fù)偏差的絕對(duì)值之和不超過系統(tǒng)標(biāo)稱電壓的10%。l. 變電站的允許電壓偏差變電站的允許電壓偏差l（1）330kV母線電壓：正常運(yùn)行方式時(shí)，最高運(yùn)行電壓不超過系統(tǒng)額定電壓的110%，即363kV；最低運(yùn)行電壓不應(yīng)影響電力系統(tǒng)同步穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定和下一級(jí)電壓的調(diào)整。一般允許偏差以額定電壓的-3%+7%為宜。l（2）220kV母線電壓：正常運(yùn)行方式時(shí)，電壓允許偏差為系統(tǒng)額定電壓的010%，即220kV242 kV；事故方式時(shí)為系統(tǒng)額定電壓的-5%+10%，即209kV242 kV。l(3) 110 kV35 kV母線電壓：正常運(yùn)行方式時(shí)，電壓允許偏差為相應(yīng)系統(tǒng)額定電壓的-3%+7%；事故

3、運(yùn)行方式為系統(tǒng)額定電壓的10%。l（4）10kV母線電壓：正常運(yùn)行方式時(shí)，電壓允許偏差為系統(tǒng)額定電壓的7%。（二）電壓不平衡度（二）電壓不平衡度 電壓不平衡度是指電力系統(tǒng)中三相電壓不平衡的程度，用電壓或電流負(fù)序分量與正序分量的均方根值百分比表示。 電壓不平衡度=U2/U1100%式中：U1-三相電壓正序分量均方根值，V；l U2-三相電壓負(fù)序分量均方根值，V。 母線正常電壓不平衡度的允許值為，短時(shí)不得超過。l（三）電壓波動(dòng)（三）電壓波動(dòng)l1電壓波動(dòng)的概念l（1）電壓波動(dòng)：是指電壓均方根值一系列的變化或連續(xù)的改變。l（2）電壓變動(dòng)：是指電壓均方根值隨時(shí)間變動(dòng)特性上，相鄰兩個(gè)極值電壓之差。l（3）

4、波動(dòng)負(fù)荷：是指用電過程中從供電網(wǎng)絡(luò)中吸收快速變動(dòng)功率的負(fù)荷。例如：煉鋼電弧爐、軋鋼機(jī)、電弧焊機(jī)等。l2. 電壓波動(dòng)的允許范圍l母線電壓波動(dòng)的允許范圍，與波動(dòng)負(fù)荷產(chǎn)生的電壓變動(dòng)限值和變動(dòng)頻度、電壓等級(jí)有關(guān)，變動(dòng)頻度越快，允許電壓變動(dòng)的限值越小。l母線電壓允許變動(dòng)限值范圍：35kV及以下系統(tǒng)：1.25%；35kV以上系統(tǒng)：。l（四）電壓質(zhì)量偏差的影響（四）電壓質(zhì)量偏差的影響l1.電壓過高或過低的影響電壓過高或過低的影響l（1）對(duì)低壓負(fù)載的影響l）電壓異常對(duì)照明設(shè)備的影響是日常生活中最常見的。照明常用的白熾燈、熒光燈的發(fā)光效率、光通量和使用壽命均與電壓有關(guān)。當(dāng)電壓較額定電壓降低5%時(shí)，白熾燈的光通量

5、約減少18%；當(dāng)電壓較額定電壓升高5%時(shí)，白熾燈的壽命大約減少30%，當(dāng)電壓升高10%時(shí)，壽命將減少約70%。l）對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的影響l異步電動(dòng)機(jī)負(fù)載特性對(duì)電壓的變化最敏感，因?yàn)樗淖畲筠D(zhuǎn)矩與其端電壓的平方成正比，當(dāng)端電壓降低時(shí)，定子電流增加很快，但轉(zhuǎn)矩顯著減小，使轉(zhuǎn)差增大，從而使定子和轉(zhuǎn)子電流都顯著增大，導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行溫度上升，甚至可能燒毀電機(jī)。反之，當(dāng)電壓過高時(shí)，會(huì)使電機(jī)過熱，降低效率，縮短壽命，甚至?xí)p壞絕緣，燒毀電機(jī)。l）對(duì)家用電器的影響l對(duì)于電炊具等加熱型負(fù)載來講，其輸出功率與電壓的平方成正比，顯然電壓過高將超過其額定功率，容易損傷設(shè)備。電壓過低則達(dá)不到需要的溫度，影響使用；對(duì)于冰箱、洗

6、衣機(jī)等單相異步電機(jī)負(fù)載，電壓過低將影響電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，使轉(zhuǎn)速降低，電流增大，甚至造成電機(jī)線圈燒毀。反之，電壓過高有可能破壞絕緣或由于勵(lì)磁電流過大，損壞設(shè)備；同樣，電視機(jī)在電壓過低時(shí)，運(yùn)行不正常，圖像不清晰。電壓過高時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響其使用壽命。l（2）對(duì)變壓器運(yùn)行的影響l1） 變壓器運(yùn)行電壓升高時(shí)，會(huì)使漏磁增加，變壓器的空載損耗增大，效率降低。同時(shí)，過高的運(yùn)行電壓會(huì)使導(dǎo)體電場強(qiáng)度增加，加劇局部放電，加快絕緣老化。在傳輸容量不變的條件下，變壓器運(yùn)行電壓越低，通過繞組的電流就會(huì)越大，使變壓器的負(fù)載損耗增加。當(dāng)傳輸容量較大時(shí)，低電壓運(yùn)行還會(huì)使變壓器過電流。l2） 電壓過高還會(huì)引起鐵芯磁通密度增加，如果特性較

7、差的變壓器、電壓互感器等設(shè)備，鐵芯的工作磁通密度選在飽和區(qū)附近時(shí)，電壓過高會(huì)使鐵芯特性接近或進(jìn)入飽和區(qū)，使輸出電壓中諧波分量增加，波形變差，造成電能質(zhì)量降低。電壓過高甚至?xí)a(chǎn)生過激磁，引起保護(hù)動(dòng)作跳閘或損壞設(shè)備。l（3）對(duì)電力電容器的影響l由于電容器向電網(wǎng)輸出的無功功率是與其運(yùn)行電壓的平方成正比，因此，當(dāng)電壓降低時(shí)，其容量會(huì)降低很多。而運(yùn)行電壓過高時(shí)，引起電容器電流迅速增加而嚴(yán)重超額定容量運(yùn)行，會(huì)影響電容器的使用壽命。嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起電容器損壞。l（4） 對(duì)電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響l輸電線路和電力變壓器等設(shè)備在輸送同樣容量的情況下，其電流與運(yùn)行電壓成反比。當(dāng)運(yùn)行電壓降低時(shí)，會(huì)使輸電線路和變壓器的電流增大

8、，而其有功負(fù)載損耗與電流的平方成正比，因此，低電壓運(yùn)行會(huì)使電網(wǎng)的有功損耗大幅度增加，增加了運(yùn)行成本。l（5） 甩負(fù)荷l系統(tǒng)運(yùn)行電壓突然降低，且達(dá)到低電壓保護(hù)動(dòng)作值時(shí)，系統(tǒng)的低電壓保護(hù)裝置、用戶設(shè)備的低壓脫扣保護(hù)裝置將會(huì)動(dòng)作切負(fù)荷。例如當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，無論重合閘裝置是否動(dòng)作成功，都會(huì)甩掉大量負(fù)荷，系統(tǒng)負(fù)荷恢復(fù)到正常狀態(tài)需要較長時(shí)間。l（6）對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響l電力系統(tǒng)維持同步運(yùn)行的能力與電網(wǎng)電壓水平有很大關(guān)系。如果運(yùn)行電壓大幅度下降到極限電壓時(shí)，系統(tǒng)即使受到微小的電磁擾動(dòng)，也將有可能引起靜態(tài)穩(wěn)定破壞而發(fā)生電壓崩潰。l2. 電壓不平衡的影響電壓不平衡的影響l電壓不平衡時(shí),由于電壓波形中有負(fù)

9、序等分量的存在，會(huì)對(duì)繼電保護(hù)、自動(dòng)化等設(shè)備帶來不利影響,嚴(yán)重時(shí)將影響電壓平衡保護(hù)、負(fù)序保護(hù)的正常運(yùn)行；電壓不平衡還會(huì)使三相交流電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場不平衡，引起附加的震動(dòng)，影響其正常運(yùn)轉(zhuǎn)。l3. 電壓波動(dòng)的影響電壓波動(dòng)的影響l電壓的忽高忽低影響的范圍更廣，既有上述電壓過高和過低的危害，又會(huì)使旋轉(zhuǎn)電機(jī)等設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定，對(duì)用電設(shè)備反復(fù)帶來沖擊，影響其使用壽命，嚴(yán)重時(shí)甚至使其無法正常工作。l（五）電壓監(jiān)視的基本要求（五）電壓監(jiān)視的基本要求l1 .各級(jí)母線電壓的允許范圍應(yīng)符合現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程的規(guī)定。l2.變壓器的運(yùn)行電壓一般不得超過相應(yīng)分接頭電壓的5%。l3.斷路器不得長期超過其額定電壓運(yùn)行。l4.調(diào)度頒發(fā)的電

10、壓曲線是電壓監(jiān)視的依據(jù)，當(dāng)超出其偏差范圍時(shí)應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，當(dāng)本站無調(diào)整手段或調(diào)整后仍然超出允許偏差范圍時(shí)，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)調(diào)度處理。l5.有人值班變電站進(jìn)行負(fù)荷抄表時(shí)應(yīng)同時(shí)抄錄各母線電壓值。l6.當(dāng)運(yùn)行電壓出現(xiàn)超出允許值范圍等異常情況時(shí)，應(yīng)做好運(yùn)行記錄，并及時(shí)向值班調(diào)度匯報(bào)。l7.當(dāng)變電站安裝有電壓監(jiān)測裝置時(shí)，應(yīng)監(jiān)視其運(yùn)行是否正常，按月報(bào)送電壓合格率報(bào)表。l電壓合格率是指電壓合格時(shí)間（分鐘）所占電壓監(jiān)測總時(shí)間（分鐘）的百分比。 l額定電流：額定電流：l（一）額定電流（一）額定電流l額定電流是指設(shè)備在額定條件下其本身允許長期通過的工作電流。l（二）超額定電流的危害（二）超額定電流的危害l1.損耗增加l輸電

11、線路、變壓器等設(shè)備運(yùn)行的有功損耗都與電流大小有關(guān)（變壓器的空載損耗和線路的附加損耗除外），且與電流的平方成正比。因此，隨著設(shè)備超過額定電流值的增加，其損耗呈平方關(guān)系增加。因此，隨著運(yùn)行電流的增加，尤其是超過導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度時(shí)，會(huì)造成損耗大幅度增大，降低了設(shè)備運(yùn)行效率，增加了運(yùn)行成本。l2.溫度上升l 由于有功損耗與電流的平方成正比，隨著損耗的增加，導(dǎo)體運(yùn)行溫度升高。例如：變壓器過電流運(yùn)行時(shí)，隨著過電流的數(shù)值的增加其負(fù)載損耗呈平方關(guān)系增加，該損耗以發(fā)熱的方式消耗電能，其后果使變壓器繞組的熱點(diǎn)溫度和絕緣油的溫度升高，不僅加速了固體絕緣材料老化和絕緣油的劣化，縮短了設(shè)備使用壽命，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成變壓

12、器損壞事故。l3.接點(diǎn)發(fā)熱l 電氣設(shè)備的接線端子、線夾等連接部位都有一定的接觸電阻。為了降低該接觸電阻，且保持其穩(wěn)定，一般要采取增加接觸面積、清理氧化層、涂導(dǎo)電膏等多種措施。否則，隨著運(yùn)行時(shí)間增長，受空氣、濕度、酸、堿等物理和化學(xué)成分的作用，該接觸電阻會(huì)進(jìn)一步增大。此時(shí)，如果通過大電流，就會(huì)在該接觸電阻上產(chǎn)生與電流的平方成正比的發(fā)熱量，引起接點(diǎn)發(fā)熱。嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)造成斷線等危險(xiǎn)的發(fā)熱故障。l4.導(dǎo)線弧垂增大l 當(dāng)超過額定電流運(yùn)行時(shí)，同樣由于導(dǎo)體發(fā)熱的原因，使輸電線路導(dǎo)線的弧垂明顯增大，會(huì)造成導(dǎo)線對(duì)地、道路或其它交跨距離縮小，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生事故。l（三）電流監(jiān)視的基本要求（三）電流監(jiān)視的基本要求l1

13、.通過電流表指示或電流遙測值監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行電流應(yīng)在允許范圍之內(nèi)。l2.當(dāng)設(shè)備運(yùn)行電流超出允許范圍時(shí)，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)調(diào)度，并按照調(diào)度指令和現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程規(guī)定進(jìn)行處理。l3.在設(shè)備超額定電流運(yùn)行期間，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電流變化情況和設(shè)備運(yùn)行溫度的監(jiān)視。對(duì)變壓器等充油設(shè)備還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)上層油溫、溫升和油位的監(jiān)視。 4.變壓器在超額定電流運(yùn)行時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程的規(guī)定和上層油溫變化情況，增加冷卻器運(yùn)行組數(shù)、開啟備用或全部冷卻器運(yùn)行。l 5.設(shè)備導(dǎo)電回路或冷卻系統(tǒng)存在缺陷時(shí)，不應(yīng)過電流運(yùn)行。l 6.設(shè)備超額定電流運(yùn)行時(shí)應(yīng)做好記錄。變壓器在短期急救負(fù)載運(yùn)行期間，不但要詳細(xì)記錄負(fù)載電流大小、持續(xù)時(shí)間、上層油溫變化等情況，還應(yīng)

14、計(jì)算該運(yùn)行期間變壓器絕緣的相對(duì)老化率。l 7.油浸式電力變壓器的超額定電流運(yùn)行應(yīng)遵守油浸式電力變壓器負(fù)載導(dǎo)則有關(guān)規(guī)定。其中大型油浸式電力變壓器的短期急救負(fù)載運(yùn)行時(shí)間一般不宜超過0.5h，此時(shí)的允許負(fù)載系數(shù)K2 l額定頻率額定頻率l（一）額定頻率（一）額定頻率l額定頻率是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的交流電頻率。我國電力系統(tǒng)交流電網(wǎng)的額定頻率為50Hz。l頻率偏差是指系統(tǒng)頻率的實(shí)際值與標(biāo)稱值之差。l根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)電能質(zhì)量 電力系統(tǒng)頻率允許偏差的規(guī)定：電力系統(tǒng)正常頻率偏差允許值為0.2Hz。當(dāng)系統(tǒng)容量較小時(shí)，偏差值可以放寬到0.5Hz。l用戶沖擊負(fù)荷引起的頻率變動(dòng)一般不得超過0.2Hz，根據(jù)沖擊負(fù)荷性質(zhì)和大小以及

15、系統(tǒng)的條件也可適當(dāng)調(diào)整限值，但應(yīng)保證電力網(wǎng)、發(fā)電機(jī)組和用戶的安全、穩(wěn)定運(yùn)行以及正常供電。l（二）超額定頻率運(yùn)行的危害（二）超額定頻率運(yùn)行的危害l1. 電力系統(tǒng)中有大量以電磁感應(yīng)原理工作的電氣設(shè)備，例如變壓器、電抗器、互感器等，其感應(yīng)電壓的大小與頻率成正比。變壓器的感應(yīng)電壓可按下式計(jì)算：l U=4.44fwm l其中：U-感應(yīng)電壓的有效值。l W-變壓器繞組的匝數(shù)。l m -主磁通最大值。l f-頻率。l由式可知，當(dāng)接入變壓器的系統(tǒng)電壓恰好等于額定值時(shí)，如果電網(wǎng)的頻率升高，則變壓器二、三次繞組感應(yīng)出的電壓將高于額定電壓；相反，如果電網(wǎng)的頻率降低，則變壓器二、三次繞組感應(yīng)出的電壓將低于額定電壓。嚴(yán)

16、重時(shí)，將會(huì)影響設(shè)備正常運(yùn)行。l2 .電力系統(tǒng)還有大量電動(dòng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備，這些設(shè)備的轉(zhuǎn)速與頻率成正比。電機(jī)的轉(zhuǎn)速可按式計(jì)算：ln=60f/pl式中：n-電機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速；l f-頻率，Hz。l P-電機(jī)的電極對(duì)數(shù)。l 由此可見，當(dāng)電源頻率升高時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速變快，當(dāng)頻率降低時(shí)，其轉(zhuǎn)速減慢。這不僅對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行帶來危害，還會(huì)嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。l3.系統(tǒng)頻率升高還會(huì)帶來供電損耗增大，運(yùn)行成本增加。由于變壓器等設(shè)備的空載損耗與頻率成正比。頻率升高，鐵芯材料的磁滯損耗增加。還由于交流電流在導(dǎo)體中流動(dòng)的集膚效應(yīng)也與頻率有關(guān)，當(dāng)系統(tǒng)頻率升高時(shí)，輸電線路的導(dǎo)線以及其它設(shè)備導(dǎo)體的電流分布更不均勻，靠外層

17、的電流密度更大，增加了電能傳輸過程的損耗。l（三）（三） 頻率監(jiān)視的基本要求頻率監(jiān)視的基本要求l電力系統(tǒng)頻率變化是由于電源與負(fù)荷，即動(dòng)力與負(fù)載失去平衡而引起的。例如發(fā)電機(jī)組突然甩負(fù)荷等。當(dāng)發(fā)生電網(wǎng)事故解列時(shí)，甩掉負(fù)荷的電網(wǎng)的發(fā)電機(jī)由于動(dòng)力大于負(fù)載，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升高而造成電網(wǎng)頻率升高。反之，突然大量增加負(fù)荷的電網(wǎng)，由于動(dòng)力小于負(fù)載，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降而造成電網(wǎng)頻率降低。因此，保持頻率穩(wěn)定的方法就是設(shè)法保持電源與有功負(fù)荷的平衡。l當(dāng)運(yùn)行值班人員發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)頻率升高時(shí)，應(yīng)及時(shí)向值班調(diào)度匯報(bào)，做好運(yùn)行記錄，并繼續(xù)監(jiān)視頻率變化以及本站設(shè)備的運(yùn)行情況。 電壓、電流異常判斷分析和處理電壓、電流異常判斷分析和處理

18、l一、電壓異常判斷分析一、電壓異常判斷分析l（一）電壓異常構(gòu)成一類障礙和事故的標(biāo)準(zhǔn)（一）電壓異常構(gòu)成一類障礙和事故的標(biāo)準(zhǔn)l根據(jù)國家電網(wǎng)公司電業(yè)生產(chǎn)事故調(diào)查規(guī)程規(guī)定，系統(tǒng)電壓偏差超出以下范圍，分別構(gòu)成一般電網(wǎng)事故和電網(wǎng)一類障礙。l1.電壓異常構(gòu)成障礙的規(guī)定l電壓監(jiān)測控制點(diǎn)電壓超出電網(wǎng)調(diào)度規(guī)定的電壓曲線值5%，且延續(xù)時(shí)間超過1h；或偏差超出10%，且延續(xù)時(shí)間超過30min，則構(gòu)成電網(wǎng)一類障礙。l2.電壓異常構(gòu)成事故的規(guī)定l電壓監(jiān)測控制點(diǎn)電壓超出電網(wǎng)調(diào)度規(guī)定的電壓曲線值5%，且延續(xù)時(shí)間超過2h；或偏差超出10%，且延續(xù)時(shí)間超過1h，則構(gòu)成一般電網(wǎng)事故。l（二）電壓異常的現(xiàn)象（二）電壓異常的現(xiàn)象l電壓

19、異常的常見現(xiàn)象有：電壓升高、電壓降低、三相電壓不平衡和運(yùn)行電壓波動(dòng)等。l.電壓升高l電壓升高是常見的運(yùn)行異常，例如長距離線路跳閘后線路末端電壓升高、夜間輕負(fù)荷期間母線電壓升高等。l電壓升高由電壓表指示或電壓遙測顯示進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)電壓升高數(shù)值達(dá)到或超過設(shè)定的電壓越限報(bào)警值時(shí)，中央信號(hào)系統(tǒng)或綜自系統(tǒng)后臺(tái)會(huì)發(fā)出電壓升高報(bào)警音響信號(hào)和光字信號(hào)。l.電壓降低l運(yùn)行電壓降低經(jīng)常發(fā)生在電力系統(tǒng)重載、系統(tǒng)無功容量不足、電網(wǎng)事故等運(yùn)行方式期間，例如變壓器滿載而且系統(tǒng)功率因數(shù)較低時(shí)，負(fù)荷側(cè)母線電壓會(huì)降低；電網(wǎng)事故解列，某區(qū)域電網(wǎng)無功嚴(yán)重不足時(shí)，電壓會(huì)大幅度降低，有時(shí)會(huì)達(dá)到危險(xiǎn)的程度。l運(yùn)行電壓降低由電壓表指示或電壓

20、遙測顯示進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)電壓降低數(shù)值達(dá)到或超過設(shè)定的電壓越限報(bào)警值時(shí)，中央信號(hào)系統(tǒng)或綜自系統(tǒng)后臺(tái)會(huì)發(fā)出電壓降低報(bào)警音響信號(hào)和光字信號(hào)。l.三相電壓不平衡l三相電壓不平衡的現(xiàn)象通過監(jiān)視電壓表顯示或遙測值可以發(fā)現(xiàn)。l當(dāng)三相電壓不平衡比較嚴(yán)重時(shí)，通過變壓器、電抗器、電壓互感器、電動(dòng)機(jī)等設(shè)備運(yùn)行的聲音也能發(fā)現(xiàn)異常。l.電壓波動(dòng)l電壓波動(dòng)的現(xiàn)象是電壓表指示或電壓遙測值上下擺動(dòng)，照明燈光忽明忽暗，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定等。l（三）電壓偏差分析（三）電壓偏差分析l.電壓升高l母線電壓升高一般發(fā)生在低谷負(fù)荷時(shí)間區(qū)段，例如夜間或節(jié)假日等。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生事故突然甩負(fù)荷時(shí)，也會(huì)引起電壓升高。電壓升高的主要原因是電網(wǎng)無功功率過剩。

21、例如變壓器輕載時(shí)母線上的并聯(lián)電容器組未撤運(yùn)；變壓器分接頭位置不合理；長距離輕載輸電線路充電功率過剩等。l.電壓降低l（1）系統(tǒng)正常運(yùn)行期間的母線電壓降低，一般發(fā)生在高峰負(fù)荷時(shí)間區(qū)段，例如電網(wǎng)早高峰和晚高峰時(shí)，由于高峰負(fù)荷時(shí)流過輸電線路等設(shè)備的電流大，一方面供電設(shè)備的電壓損失增加，另一方面，在電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí)，系統(tǒng)功率因數(shù)較低，缺少無功功率。例如變壓器重負(fù)荷時(shí)，母線上的并聯(lián)電容器組未投運(yùn)或容量不足，電網(wǎng)長距離輸送無功；變壓器分接頭位置不合理等。l（2）系統(tǒng)正常運(yùn)行期間的電壓降低除缺少無功功率原因外，供電距離超過合理的供電半徑、輸電線路導(dǎo)線截面太小等也會(huì)造成電壓損失增加，引起電壓降低。l（3）運(yùn)行電

22、壓的突然降低一般由事故引起，例如系統(tǒng)發(fā)生短路、接地故障時(shí)，系統(tǒng)電壓會(huì)突然出現(xiàn)大幅度的降低；電網(wǎng)事故解列后，部分區(qū)域電網(wǎng)大量缺少無功功率，引起運(yùn)行電壓降低等。l.三相電壓不平衡l在中性點(diǎn)有效接地的交流系統(tǒng)中，三相電壓不平衡一般由三相負(fù)載不平衡引起。因?yàn)槿嘭?fù)載不平衡時(shí)，由電源流經(jīng)輸電線路、變壓器等供電設(shè)備到負(fù)載的三相電流也不對(duì)稱，電流大的相在供電設(shè)備上的電壓損失大，電流小的相電壓損失小。l.電壓波動(dòng)l母線電壓波動(dòng)一般由大功率的沖擊負(fù)荷引起。例如冶煉企業(yè)的電弧爐、大功率電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等。這些負(fù)荷的特點(diǎn)是電流不穩(wěn)定，引起了母線電壓的波動(dòng)較大。l系統(tǒng)故障時(shí)也會(huì)引起電壓波動(dòng)，例如系統(tǒng)發(fā)生振蕩、局部諧振等。l

23、當(dāng)系統(tǒng)振蕩發(fā)生時(shí)，變電站的電流表、電壓表、頻率表等測量表計(jì)或遙測數(shù)據(jù)顯示均會(huì)有規(guī)律地劇烈擺動(dòng)和變化，指示儀表的指針一般會(huì)從零擺到最大值。l系統(tǒng)振蕩時(shí)應(yīng)加強(qiáng)運(yùn)行監(jiān)視，及時(shí)向值班調(diào)度匯報(bào)本站設(shè)備運(yùn)行情況，按調(diào)度指令進(jìn)行操作和處理。l（四）電壓異常處理（四）電壓異常處理l保證電壓質(zhì)量的重要措施之一是保持無功功率平衡，依照系統(tǒng)無功分層分區(qū)就地平衡的原則，避免長距離、大容量輸送無功，防止無功倒送。l.電壓升高處理l當(dāng)母線電壓升高時(shí)，首先應(yīng)進(jìn)行分析判斷，針對(duì)不同的電壓升高原因采取不同的處理措施。l（1）當(dāng)電壓升高值超過調(diào)度下達(dá)的電壓曲線或超過額定電壓的10%時(shí)，應(yīng)立即向調(diào)度匯報(bào)電壓升高情況，按調(diào)令進(jìn)行處理

24、。并應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)電壓的監(jiān)視，必要時(shí)，檢查本站設(shè)備運(yùn)行情況。l（2）如果由于系統(tǒng)無功功率過剩，引起母線電壓升高時(shí)，應(yīng)首先切除母線上的并聯(lián)電容器組。此時(shí)，如果電壓仍然偏高、無功功率過剩，應(yīng)投入并聯(lián)電抗器。l（3）如果母線電壓升高不是由于系統(tǒng)無功功率過剩引起時(shí)，應(yīng)調(diào)整變壓器有載調(diào)壓分接頭到合理的位置，降低母線電壓。l（4）當(dāng)本站采取投切無功設(shè)備、調(diào)整變壓器有載調(diào)壓分接頭等措施后，仍然無法將電壓降低到合格范圍之內(nèi)時(shí)，應(yīng)匯報(bào)調(diào)度處理。l.電壓降低處理l當(dāng)母線電壓降低時(shí)，同樣首先應(yīng)進(jìn)行分析判斷，然后針對(duì)不同的電壓降低原因采取相應(yīng)的處理措施。l（1）當(dāng)電壓降低值超過調(diào)度下達(dá)的電壓曲線或超過額定電壓的10%時(shí)

25、，應(yīng)立即向調(diào)度匯報(bào)電壓降低情況，按調(diào)令進(jìn)行處理。并繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)電壓的監(jiān)視。l（2）如果由于系統(tǒng)無功功率不足引起母線電壓降低時(shí)，應(yīng)首先切除母線上的并聯(lián)電抗器。此時(shí)，如果電壓仍然偏低、無功仍然不足，應(yīng)投入并聯(lián)電容器組。l（3）如果母線電壓降低不是由于系統(tǒng)無功功率不足引起時(shí)，應(yīng)調(diào)整變壓器有載調(diào)壓分接頭到合理的位置，提高母線電壓。l（4）當(dāng)本站采取投切無功設(shè)備、調(diào)整變壓器有載調(diào)壓分接頭等措施后，仍然無法將電壓控制在合格范圍之內(nèi)時(shí)，應(yīng)匯報(bào)調(diào)度處理。l（5）如果電壓降低的原因是由于供電半徑太大或輸電線路導(dǎo)線截面太小造成時(shí)，則應(yīng)通過電網(wǎng)改造合理減小供電半徑和增大導(dǎo)線截面等措施解決。l.電壓不平衡處理l當(dāng)發(fā)現(xiàn)系

26、統(tǒng)三相電壓不平衡值超過允許范圍，且非本站設(shè)備原因造成時(shí)，應(yīng)分別匯報(bào)調(diào)度和主管部門，做好運(yùn)行記錄。l如果排除了三相負(fù)載不平衡的因素，即電壓不平衡不是由于負(fù)載不平衡引起時(shí)，應(yīng)首先檢查確認(rèn)電壓測量回路、變送器、表計(jì)等是否完好，測量誤差是否在允許范圍內(nèi)；檢查電壓互感器變比；如果調(diào)整變壓器調(diào)壓開關(guān)分接頭后出現(xiàn)三相電壓不平衡，則應(yīng)檢查確認(rèn)變壓器調(diào)壓開關(guān)分接頭三相位置是否一致、變壓器三相變比是否相同等。l.電壓波動(dòng)處理l（1）當(dāng)運(yùn)行電壓波動(dòng)時(shí)，應(yīng)首先判斷出現(xiàn)電壓波動(dòng)的原因是由系統(tǒng)引起還是本站設(shè)備原因引起。l（2）如果電壓波動(dòng)由接入系統(tǒng)的沖擊負(fù)荷引起時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)電壓監(jiān)視，檢查無功補(bǔ)償設(shè)備、有載調(diào)壓變壓器的分接頭

27、分別運(yùn)行在合理的方式和位置。當(dāng)有載調(diào)壓變壓器的分接頭動(dòng)作過于頻繁時(shí)，應(yīng)將其控制裝置由“自動(dòng)”切換到“手動(dòng)”方式。l（3）如果電壓波動(dòng)是由于本站設(shè)備操作原因引起諧振時(shí)，應(yīng)通過投、退設(shè)備操作破壞諧振條件。l（4）如果電壓波動(dòng)原因不是由系統(tǒng)引起時(shí)，應(yīng)檢查電壓測量回路、變送器、表計(jì)等是否完好；檢查電壓互感器外觀、聲音、引線等有無異常。檢查變壓器運(yùn)行聲音、絕緣油色譜在線檢測數(shù)據(jù)有無異常等。l（5）當(dāng)系統(tǒng)振蕩時(shí)，值班人員應(yīng)認(rèn)真監(jiān)視設(shè)備的運(yùn)行狀況，并及時(shí)向調(diào)度匯報(bào)發(fā)生振蕩的情況,按調(diào)令進(jìn)行處理；如在振蕩過程中有饋路斷路器或變壓器因故跳閘，應(yīng)及時(shí)匯報(bào)調(diào)度，按調(diào)令進(jìn)行處理。l二、電流異常判斷分析二、電流異常判斷

28、分析l（一）電流異常的現(xiàn)象（一）電流異常的現(xiàn)象l設(shè)備運(yùn)行電流異常的現(xiàn)象主要有：電流越限、電流不穩(wěn)定、三相電流不平衡等。l1.電流越限l所謂電流越限是指設(shè)備的運(yùn)行電流超過了其額定值，一般由設(shè)備過負(fù)荷引起。電流越限的主要現(xiàn)象是電流的測量值超過該設(shè)備的額定值，與電流有關(guān)的測量值也相應(yīng)增大，接近或超過其額定值。l(1) 變壓器超額定電流運(yùn)行l(wèi) 變壓器的負(fù)載狀態(tài)分為三類，即：變壓器在額定使用條件下運(yùn)行的正常周期性負(fù)載；變壓器超過額定電流幅值較小的長期急救周期性負(fù)載；變壓器超額定電流倍數(shù)較大的短期急救負(fù)載。l 變壓器超額定電流運(yùn)行是指所帶負(fù)荷電流超過其任一側(cè)繞組額定電流。主要表現(xiàn)是變壓器的電流測量值超過額

29、定值，變壓器過負(fù)荷信號(hào)啟動(dòng)，變壓器的聲音增大，且呈沉重的“嗡嗡”聲。l(2) 輸電線路過負(fù)荷l輸電線路過負(fù)荷的現(xiàn)象是電流測量值超過該線路高頻阻波器、電流互感器或線路導(dǎo)線的額定電流值。由于大電流引起導(dǎo)線發(fā)熱，從外觀檢查可以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線弧垂較正常運(yùn)行時(shí)增大。l(3) 電流互感器過電流l電流互感器過電流可以通過電流表或電流遙測值發(fā)現(xiàn)。此時(shí)，互感器的聲音也會(huì)明顯增大。l(4) 電流不穩(wěn)定l電流不穩(wěn)定的現(xiàn)象表現(xiàn)為電流、有功功率、無功功率的測量值不穩(wěn)定、跳躍或時(shí)有時(shí)無。l(5)三相電流不平衡l三相電流不平衡的現(xiàn)象表現(xiàn)為三相電流測量值不一致，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起差動(dòng)等保護(hù)出現(xiàn)啟動(dòng)等信號(hào)。l（二）電流異常分析（二）電流異

30、常分析l（1） 變壓器超額定電流運(yùn)行分析l變壓器超額定電流運(yùn)行是由于變壓器的負(fù)載超過額定值、過激磁或運(yùn)行電壓過低等原因造成。l由于變壓器的負(fù)載損耗與電流的平方成正比，因此，隨著變壓器過載倍數(shù)的增加，其負(fù)載損耗將大幅增加，由此引起的發(fā)熱，將使變壓器繞組的熱點(diǎn)溫度升高、油溫上升，加速絕緣油老化，嚴(yán)重時(shí)可能引起變壓器輕瓦斯動(dòng)作，甚至造成變壓器損壞事故。除此之外，變壓器過電流運(yùn)行，還會(huì)造成電氣接點(diǎn)發(fā)熱，降低設(shè)備運(yùn)行的運(yùn)行效率和可靠性，甚至引發(fā)事故。l（2）輸電線路過負(fù)荷分析l輸電線路過負(fù)荷的主要表現(xiàn)為過電流。因?yàn)榫€路損耗與電流的平方成正比，線路的電流增大，將大幅增加線路損耗。導(dǎo)線的溫度升高還會(huì)引起接點(diǎn)

31、過熱、導(dǎo)線弧垂增大，降低線路運(yùn)行的可靠性，甚至引發(fā)事故。l（3）電流互感器過電流分析l按照電流互感器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在120%額定電流時(shí)其誤差仍然應(yīng)在準(zhǔn)確等級(jí)范圍之內(nèi)。但電流過大時(shí)一般會(huì)引起電氣接點(diǎn)和互感器自身發(fā)熱，尤其是澆注式固體絕緣互感器，其散熱能力較差，熱容量較小，由此引起的互感器損壞事故比較多見。因此，應(yīng)避免電流互感器過電流運(yùn)行。事故運(yùn)行方式下，也應(yīng)控制其過電流運(yùn)行的倍數(shù)在120%額定電流范圍之內(nèi)，并盡量縮短過電流運(yùn)行的時(shí)間。l（4）電流不穩(wěn)定分析l電流不穩(wěn)定的原因一般由大的沖擊負(fù)荷、大型電機(jī)設(shè)備啟動(dòng)等引起，例如電弧爐等負(fù)載、大功率異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)等。電流不穩(wěn)定也可能由于系統(tǒng)振蕩、諧振或電流

32、互感器故障引起。具體應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況分析判斷。l（5）三相電流不平衡分析l三相電流不平衡一般由負(fù)載不平衡引起，例如電力機(jī)車通過、負(fù)載不對(duì)稱等。 l（三）電流異常處理（三）電流異常處理l1. 變壓器超額定電流運(yùn)行處理l變壓器超額定電流運(yùn)行的主要原因是過負(fù)荷運(yùn)行，處理方法：l變壓器超額定電流運(yùn)行時(shí)，應(yīng)首先匯報(bào)調(diào)度，檢查變壓器油溫、油位、溫升、冷卻系統(tǒng)運(yùn)行情況等。l投入并聯(lián)電容器組，提高功率因數(shù)，最大限度達(dá)到無功就地平衡。l（3）如果確實(shí)由于負(fù)荷過大，且持續(xù)時(shí)間較長，如果有備用變壓器時(shí)，應(yīng)投入備用變壓器。l（4）通過調(diào)度調(diào)整運(yùn)行方式，轉(zhuǎn)移負(fù)荷。l（5）如果采取各種措施仍然無法將負(fù)荷控制在現(xiàn)場規(guī)程規(guī)定的

33、允許范圍之內(nèi)，且對(duì)變壓器的安全運(yùn)行有不良影響時(shí)，應(yīng)通過調(diào)度限負(fù)荷。 l2.輸電線路過負(fù)荷處理l輸電線路過電流運(yùn)行主要由過負(fù)荷引起，一般通過調(diào)度調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式、轉(zhuǎn)移或限負(fù)荷等方法，可將電流控制在允許范圍之內(nèi)。l輸電線路過負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)對(duì)該間隔設(shè)備進(jìn)行特殊巡視，對(duì)設(shè)備接點(diǎn)進(jìn)行紅外測溫，加強(qiáng)對(duì)電流的監(jiān)視，并做好相應(yīng)記錄。l3.電流互感器過電流處理l電流互感器過電流應(yīng)通過調(diào)度盡快將電流限制到額定值范圍之內(nèi)。同時(shí)，應(yīng)檢查設(shè)備接點(diǎn)有無發(fā)熱，檢查互感器的油位、SF6氣體密度、設(shè)備外觀等有無異常。 l4.電流不穩(wěn)定處理l如果運(yùn)行電流不穩(wěn)定不是由沖擊負(fù)荷或大功率異步電機(jī)設(shè)備啟動(dòng)等外部原因引起時(shí)，且只有電流值不

34、穩(wěn)定，而功率測量值并不隨之變化時(shí)，應(yīng)首先檢查判斷電流值及電流測量回路是否故障；如果電流、功率測量值同時(shí)變化時(shí)，應(yīng)檢查電流互感器二次回路、測量回路有無異常。否則應(yīng)檢查電流互感器是否正常。多回路測量值同時(shí)變化時(shí)，應(yīng)檢查變壓器的聲音和輸出電流、功率是否正常等。l在檢查測量回路時(shí)，應(yīng)采取防止電流互感器二次繞組開路產(chǎn)生高電壓的措施。l5.三相電流不平衡處理l首先應(yīng)檢查判斷三相電流不平衡是否由電流互感器、測量回路、表計(jì)及測量裝置等原因引起。如果因負(fù)荷原因引起，則建議對(duì)接入該回路的負(fù)荷重新進(jìn)行調(diào)整；如果由于本站設(shè)備或測量回路原因引起時(shí)，應(yīng)立即上報(bào)缺陷，并督促盡快處理。l當(dāng)三相負(fù)載電流不平衡時(shí)，應(yīng)監(jiān)視最大一相的電流不超過設(shè)備的額定值。l三、頻率異常分析判斷三、頻率異常分析判斷l(xiāng)頻率偏差是指系統(tǒng)頻率的實(shí)際值與標(biāo)稱值