6kV高压变频器运行中的问题和解决对策研究

6kV高压变频器运行中的问题和解决对策研究

贾玉军

国家能源集团元宝山发电有限责任公司 内蒙古 赤峰 024070

摘 要：随着我国经济水平的不断提升，人们的用电需求也在逐渐加大。在当前的电网建设中，6kV高压变频器运行十分重要，其不仅可以提高电力配送的质量，还可以提高电网运行的稳定性，推动城市的发展。但6kV高压变频器运行中容易发生各类问题，如不加以解决将会为电力系统埋下安全隐患。基于此，本文对6kV高压变频器运行中的问题进行探索，并提出了具体的解决对策。

关键词：6kv高压变频器；运行问题；对策

前 言：

当前群众的生活正逐渐提升，因此对电网企业提出了更高要求。在我国电力行业发展中，6kV高压变频器运行十分重要，其不仅可以提高电力配送的质量，还可以提高电网运行的稳定性。6kV高压变频器具有极高的使用频率，为维持电力设备的正常运行，需要通过输入波形、输出侧逆变器PWM调制技术确保机械设备正常运作，在此过程中需要结合实际情况对出现的问题加以解决，保证输配电的质量，提高用电工程的稳定性。

一、6kV高压变频器运行现状

（一）6kV高压变频器的作用

高压变频器不仅可以提高用户的用电质量，且可以提高用户满意度，促进供电企业的发展。因此，必须对提高6kV高压变频器的重视程度，改变传统的应用方式与检修模式，应用现代化技术将检修不断完善，如根据配电设备的状态进行预防性作业，保证高压变频器实际应用中的稳定性^[1]。高压变频器能够为6kV电网运行起到节能的作用，利用电力电子半导体器件的通断作用来实现电力电能大功率的变换及控制的电子电路装置，即电力电路实现电子化，可直观地进行控制和显示，利用高压变频器可以实现无级调速，以此使6kV电网损耗低，大幅度的节约能源,降低生产成本。同时，高压变频器在实际应用中需要进行有效评估，判断配6kV电网运行是否存在故障，如果高压变频器存在一定的问题，那么需要行定位与分析，以此保障电网的正常运行^[1]。

（二）6kV高压变频器的应用

在现阶段的6kV配电网建设过程中，高压变频器的好坏将直接影响着用户用电的体验，在一些经济发达的地区，高压变频器相关检测以及更换已经开始普及，但对于相对落后的地区，高压变频器的应用仍然存在问题，使得地区配电网的建设水平落后，严重影响着地区的电力行业发展。电力在我国发展中有着关键性作用，无论是发展建设还是日常应用都有着重要的作用，当前随着我国科技的不断发展，对电力资源的使用也变得更加频繁，但部分地区由于6kV高压变频器存在各类故障问题，致电力使用超出承载量，引发了各类安全事故的出现，无法满足当前社会的要求^[2]。

二、6kV高压变频器运行问题原因分析

高压变频器在实际运行过程中难免出现各类问题，各类问题的对电网的影响程度各不相同，需要结合实际情况进行处理，具体如以下几点。

1. 如高压变频器可能出现机械损伤故障，该类型故障的辨识度较高，通过检修便可以发现问题的所在，此类故障可能会导致电网故障。

2. 6kV电缆运行中如出现绝缘对地击穿故障，会大大降低配网运行时的稳定性，无法发挥6kV变压器的稳定性作用。

3. 如驱动板故障、电源板故障、内部元器件损坏等，会大幅降低其应用能力，引发停电等事故^[3]。

4. 混合性故障也较为常见，如发现多种故障同时出现，可将其定为混合性故障，需要对此着重关注。

同时，地面机组跳停也是高压变频器的常见问题，发生故障集中部位主要为功率单元问题，表现为软件问题、控制板件故障、控制逻辑不完善等，成因主要表现在人为偷电、施工损坏、自然灾害，因此需要对此加强关注力度。如果遇到恶劣天气如暴雨、暴雪、污闪等，都可能出现机械损伤事故，导致金属护套形体膨胀与变形，故障点电缆终端头导体出现短路、断路故障，影响电网的稳定运行。

三、6kV高压变频器运行中的问题的解决对策

6kV高压变频器故障发生，需要针对人为因素、事前控制不当、事后解决不及时等相关问题的解决，强化在变频器投运前对设备进行调试，针对故障类型进行针对性改善，以期能够为相关人士提供有效借鉴。

1. 高压变频器检修

以上述机械故障为例，在试验时可以应用高压电桥法和低压脉冲法排除，采集故障点绘制成图像，当更换配电后，维修人员可以判定电缆故障，明确相关参数，如传输介质、速度、电流值等，并明确测试电缆的长度，判断故障发生的距离，将故障电缆隔离。首先，使用摇表设备进行测量，结果为X接地且处于正常范围。随后应用万能电子表对故障电缆进行测量，确定 X 和 Z 的故障电阻值，故障电阻值取最低，并借助低压脉冲法进行测量，将结果与前期参数进行比较，排除其他故障，根据现存故障进行测量。最后，将 Y 相和 Z 相进行对侧短接，结合工作日志确定电缆设备的临时电路，随后将故障点确定，并进行检查。

（二）系统升级改造

应用高电压源型6kV高压变频器，采用串联电容分割电压检测技术，主电路开关器件采用进口IGBT或IGCT，可以极大程度地提高了系统的控制性和可靠性。同时，需要将电流自动均衡电平技术与时域光通讯抗干扰系统相结合，设计采用矢量计算方法，通过变频调速之所以节能，主要在于把全速运行中浪费的电能节约了下来，现已融合总线节点网络电压池供电等先进技术，使其在实际应用过程中能够更加环保、高效、节能。在普通标准型高压电动机供电中，需要通过技术创新将改造进一步完善，如更换功率单元内部电子元器件、控制板件、主控制系统的相应板件等，提高6kV高压变频器可操作性、控制性、灵活性，使系统节能效果、安全等级进一步提高。

（三）定期检查巡视

使用高压变频节能装置后，利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始，最大值也不超过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，因此定期检查是保证6kV高压变频器稳定运行的一项重要工作。由于电网在长期运行后会出现老化、断裂等问题，因此需要定期开展检查巡视，发现高压变频器运行过程中，可能会存在环境影响问题，如雷雨天气环境、暴雪天气环境、台风天气环境，都需要在结束后立即检查，且需要隔7d进行以此复查，增加高压变频器的检查频率，有效掌握当前电网的状态，避免6kV电缆在运行中出现故障问题，影响群众的使用。

（四）UPS不断电电源设计

UPS不断电电源设计可以提高全检修的效果，在日常运维中发挥了显著的作用，其能够降低电子元器件的消耗。同时，需严格遵守《发电厂物资采购管理规定》，结合供应部多方询价、货比三家，生产部或技术部检修需求计划，并在此基础上择优定点的采购，按照财务规定索要发票办理入库手续，满足不断电电源设计的基础物资需求。

（五）做好应急处理

为了应对外界的突发情况，6kV高压变频器应采取有效预防措施对各类问题进行预防和处理。例如，当6kV高压变频器安装要求进行稳定性试验，针对紧急情况或突发事件组建应急小组，巡检处于运转状态下的电缆线路相关接地装置的完好度，保证相关问题发现及处理时效性，在此过程中需要指派专人定期检测输电状况及外部结构状态，专门处理高压变频器故障的突发事件，做好相关的密封处理工作，以此促进输配电工程的标准化发展。

结束语：

6kV高压变频器运行操作中，需要采用技术手段缩减投资成本，不断提升电厂专业控制技能，日常运维需要完善检修技术，确保变频器维持正常状态。同时，需要进一步有提升运维人员应急处理能力，降低变频器故障而增加能耗，从而延长变频器使用寿命，希望能够为相关人员提供借鉴。

参考文献：

1. 曾捷.高压变频器运行中的故障处理及防范措施分析[J].通信电源技术,2020,37(15):255-257.

2. 牟永东.高压变频器运行操作中易出现的问题及解决对策[J].黑龙江科学,2019,10(16):88-89.

3. 李新炜.高压变频器在运行中常见的故障及相应对策的研究[J].南方农机,2018,49(20):64.