张 笛
（贵港供电局，广西贵港 573100）
【摘 要】随着社会经济快速发展对电网安全稳定运行要求越来越高，而电网安全稳定运行的基础就是电力设备健康运行；随着电力设备制造厂商技术的进一步发展，电力设备稳定性、使用寿命越来越好；而充油设备由于其特殊性经常发生紧急重大缺陷，严重影响电网的安全稳定运行，根据今年我局充油设备油色谱数据的跟踪分析，发现电力设备在运行过程中的数据突变，分析其产生的原因，并提出具体的检修策略及运维措施，有效减少充油设备因缺陷造成的电网非计划性停电。
【关键词】油浸式主变；电流互感器； 充油设备；油色谱数据
一、引言
近年充油电力设备整体运行情况良好，但有一部分充油电力设备健康状况不容乐观，存在着一定的安全隐患。根据今年的试验数据统计，按设备类型分类，存在安全隐患的充油设备主要分为几类，分别为主变压器类、CT类类。其中主变压器类存在安全隐患的，变压器类9台、CT类8台。每台充油设备虽检测出的试验结果不同，但部分同类设备从数据分析来看，在安全隐患方面又有其共性。
二、典型案例分析-变压器
色谱数据显示的特征：氢气含量超过注意值，但自投运以来，氢气、总烃含量未见明显增长，并且未检测出乙炔。
下面以110kV金垌站1号主变为例进行分析：
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从上面的数据可以看出，氢气和总烃的绝对产气速率和相对产气速率未超过规程的注意值，氢气和总烃含量增长不明显。
出现氢气含量超过注意值原因可能有：（1）厂家制造工艺问题，脱氢处理不彻底，使得不锈钢材料吸附的氢慢慢释放到油中；（2）油中的水分与铁作用生成氢；（3）铁芯层间的油膜热裂解产生氢气；（4）当主变温度较高时，油中有溶解氧时，变压器中的某些油漆，在某些不锈钢的催化下，产生大量的氢气等。
防范措施：此类状况的主变所产生的氢气可能不是由于主变内部存在故障导致的。氢气含量超过注意值，一般不影响主变的安全运行。采取的防范措施：（1）变压器在运行期间，缩短试验周期，对特征气体进行监视，若氢气、总烃含量无明显增长趋势，则此类主变视为正常；（2）若氢气含量出现突然增长，应增加绝缘油水分、介损检测，检查设备有没有受潮的可能，若排除受潮因素后氢气含量依然持续增长，则应将主变立即停电，结合电气试验做进一步的检查。
(2)色谱数据显示的特征：主变油中检测出乙炔，但含量未超过注意值，且乙炔、氢气、总烃含量没有明显增长趋势。
下面以110kV覃塘站2号主变为例进行分析：其他其他变化不明显再次不在表述，乙炔气体从10年06月至15年12月测试8次，数据分别为0.74、0.73、1.05、1.09、1.32、2.3、1.86、2.95。
从上面的数据可以看出，乙炔的绝对产气速率和相对产气速率未超过规程的注意值，乙炔含量增长不明显。
检测出乙炔含量原因可能有：（1）变压器投运前，变压器油中可能含有少量乙炔，没有及时进行滤油处理；（2）变压器在进行某些操作时，产生过电压导致产生少量乙炔；(3)变压器过负荷运行时，变压器器身及变压器油温度升高，导致油热裂解产生少量乙炔；（4）当主变油箱带油进行补焊时，由于局部过热，导致油热裂解产生乙炔等。
防范措施：此类状况的主变所产生的乙炔可能不是由于主变内部存在故障导致的。乙炔少量的存在，一般不影响主变的安全运行。采取的防范措施：（1）变压器在运行期间，缩短试验周期，对特征气体进行监视，若乙炔、氢气、总烃含量无明显增长趋势，则此类主变视为正常；（2）若乙炔含量出现突然增长，则应将主变立即停电，结合电气试验做进一步的检查。
三、典型案例分析-CT类
色谱数据显示的特征：乙炔含量超过注意值。
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从上面的数据可以看出，从2012年到2015年期间110kV桂南线106CT AC两相总烃的相对产气速率超过规程的注意值，乙炔含量增长过快。并且B相在2012年油中不含有乙炔，而在2015年检测出乙炔，并且其含量超过了注意值。
由以上数据可判断110kV桂南线106 CT内部存在故障。
原因分析：下面以110kV桂南线106 CT A相为例对110kV桂南线106 CT内部故障做进一步的分析判断：
1.1、 特征气体法：对2015年09月26日试验数据进行分析:
C2H2/总烃=17.26/56.35≈30.6% C2H4/总烃=13.78/56.35≈24.5%
H2/( H2+总烃)=160.23/(160.23+56.35) ≈74.0%
C2H4含量小于CH4含量 总烃含量不高为56.35uL/L
经上面数据分析可以得出其故障类型整体上比较符合火花放电故障特征。
1.2、 三比值法：
C2H2/C2H4=17.26/13.78 ≈1.25 CH4/ H2=19.31/160.23≈0.012
C2H4/C2H6=13.78/6≈2.29
由以上数据得其三比值编码组合为111，对应的故障类型为低能放电。
1.3分析结果：将特征气体法和三比值法的判断结果综合起来分析可得出110kV桂南线106 CT A相内部存在低能量的火花放电故障。
存在的主要问题：（1）110kV南津站和110kV桥头站的110kV油浸式CT运行年限已久，设备内部绝缘材料和绝缘油老化趋势逐渐加深，健康状况不容乐观；（2）设备历年试验数据不齐全，对分析判断设备内部是否存在故障以及故障的发展趋势不好把握，易造成误判断。
防范措施：（1）按试验周期进行取样分析，建立完善的数据台账；（2）对于有缺陷的CT应缩短试验周期，进行跟踪检测，发现有故障时，要及时停电结合电气试验进行综合分析，必要时进行大修或更换。
四、结束语
结束语，上面典型案例和个案分析的所统计的设备状况是2015年度我网区充油设备所具有的现状，对上面分析中发现存在带缺陷运行设备应缩短试验周期进行取样分析，建立完善的数据台帐，对设备缺陷的发展趋势形成一个有效的监护。对上面分析中发现存在故障的设备应采取措施避免故障向更深层次的发展，当故障趋于严重时应及时停电检查、大修或更换。
参考文献
[1] 《绝缘油 击穿电压测定法》GB/T 507
[2] 《电力设备预防性试验规程》Q/CSG114002-2011
[3] 《油浸式电力变压器技术参数和要求》GB/T 6451
[4] 《变压器油中溶解气体分析和判断导则)》GB/T 7252
[5] 《油浸式变压器绝缘老化判断导则)》DL/T 984
作者简介：张笛（1982-1-21），男，汉族，江苏丰县人，本科，工程师，主要从事电力系统变电一次设备检修维护相关工作。