油化技术监督在变压器状态评估工作中的应用

发表时间:2020/12/7   来源:《中国电业》2020年第20期   作者:蔡少萍 袁刚 林涌艺 陈璐敏 章婧
[导读] 科学评估变压器运行状态有利于我们准确掌握变压器的健康情况。油色谱分析能够帮助我们初步分析 变压器的常见故障和主要缺陷
        蔡少萍 袁刚 林涌艺 陈璐敏 章婧
        国网泉州供电公司, 福建 泉州 362000
        摘要:科学评估变压器运行状态有利于我们准确掌握变压器的健康情况。油色谱分析能够帮助我们初步分析 变压器的常见故障和主要缺陷,同时也可以发 现高压试验等其他检测方法无法发现的问题,甚至发现某些潜在故障,提高故障综合分析的可靠性 ,在本文中笔者根据自己掌握的专业知识 ,分析并探讨了油化技术监督在变压器状态评估中的应用情况,仅供参考。
        关键词:变压器;状态评估;油化技术监督;有效应用
        引言:众所周知, 变压器在经济领域和技术领域的重要性是毋庸置疑的。其是电能生产、传输和网络分配的重要组成部分。我们需要对其工作状态给予有效的评估, 从而保证对变压器生命周期管理的最优化效果, 增强市场竞争力, 减少其由于管理和维修不当造成的资金和成本损失。为此相关的人员需要对油化技术监督在变压器状态评估中的应用进行认真的研究和分析,从而提出更好的应用策略。
        一、变压器状态评估工作现实状况
        虽然预防性试验和检修是电力设备运行、维护工作中的重要环节,是保证电力设备安全运行的有效手段之一,但是,如果对变压器的状态不是很了解,则会对变压器的预防性试验和定期检修产生很大的盲目性。变压器状态检修不局限于预防性试验数据的判断,而是一种在收集变压器的各种状态信息的基础上(如制造质量、现场复装交接验收、预防性试验、在线监测、运行不良工况、检修消缺记录等),对变压器运行状态进行综合判断分析、综合评估,从而确定变压器合理的检修时间、周期、项目,指导变压器检修的方法。它克服了定期检修的盲目性,具有很强的针对性。状态检修根据对状态评估出的不同结果采取不同的处理方法,因而可降低运行检修费用。对变压器进行状态评估必须依赖于化学监督中的各项试验数据。各个油化项目对变压器的故障判断比高压试验更有效,而且还有带电测量的优点【1】。传统的高压试验属于离线监测的一种模拟试验。它一般只能在设备停电后通过施加一定的电压来进行测量。它无法测量出设备在额定运行电压下的各个指标,因而对设备可能出现的故障只能做定性分析,无法做定量分析。
        二、油化技术监督的基本原理
        在传统上如果需要对变压器进行电气试验测试(如变压器空载损耗、介质损耗、绝缘电阻、交流耐压、直流耐压、吸收比等)均需要在变压器在停电状态下进行检测。但是由于变压器在停电状态下和带电状态下的实际运行状况存在着较大的差别。因而变压器停电之后的检测往往不能够及时、有效地发现内部故障,更加无法发现各种可能的潜在故障,使得检测结果的真实性和可靠性大打折扣。而油色谱分析方法仅仅需要从处于正常运行状态下的变压器当中取得少量的油样即可。通过对油样的检测和分析便能够获得变压器的真实运行状态,及时掌握变压器的内部故障情况以及故障的严重情况。此外,油色谱分析方法的操作难度不高,一般的供电企业均能够独立完成 。


        三、油化技术监督在变压器状态评估中的应用
        在实际的生产和生活中,电气设备存在很多故障问题,而且变压器的绝缘故障具有较大的随机性和隐蔽性。绝缘缺陷通常会发生在设备的内部,其存在微弱的绝缘缺陷,特别是早期故障对于运行几乎没有多大的影响,高压预防性试验无法有效的将其测试出来。设备故障一旦发生,我们可以通过绝缘油将其检测出来, 并且通过对绝缘油的合理的取样分析,能够及时的对设备的潜伏故障进行有效的辨别,进而就能够根据故障的损坏的程度进行合理的定量分析和判断,从而为整个工作的检修提供了重要的依据。
        我们通过变压器油中的溶解气体的色谱进行分析, 能够进一步的对设备的故障类型进行有效的判断,其中主要有过热,放电和受潮。当这些故障发生时,不同的类型其产生的气体类型也具有不同的特征。通过对产生的不同气体来对不同的故障类型给予不同的判断,根据不同故障类型能够定性地分析此问题产生原因和部位。通常情况下,引起变压器过热的故障原因是其连接出现的问题, 分接开关的接触不良等造成的一种发热和放电故障。当这些故障和问题发生后, 我们要能够对故障的类型,原因以及发生的部位进行合理的判断和识别,并且根据特征气体的速率对其进行合理的定量分析, 进而有效的做好下一步的检修工作。 我们通过色谱来有效的对设备的故障进行有效的分析识别,这样能够为整个变压器的维修提供重要的依据。
        以彭家湾变电站的1 号主变压器的严重性故障的发现和处理为例,在对主变压器进行正常取样时,发现其油质的试验是合格的, 而其气相色谱中却显示一些气体的比例有较大的变化。相关人员通过对有效分析都没有发现异常现象,无论是数值的大小还是指数看起来都是合格的。但是经过了多年的色谱数据研究和分析后,相关人员认为此变压器出现了故障。通过大量的综合分析后,相关的研究人员确定其故障的范围,判断这是属于一种潜伏的故障,整个变压器的局部具有较高的温度,而且相应的能量也较为集中,为了更好的保证运行状态的有效性,他们决定对其内部进行检查,最后真的发现了变压器的一些连接处出现了烧灼的痕迹,从而识别了故障,有效的消除了安全隐患。
        另外,在正常取样时还发现主变压器套管A相的色谱分析有异常,乙炔含量增长,根据以往的经验,套管的引线焊接质量不高,往往在雷击或大负荷的冲击下 会发生故障,早期就表现为油中出现乙炔。 综合分析认为,故障点范围应该不大,尚属于潜伏性故障;局部温度很高,能量集中。结合设备的大修安排,决定提前对该主变压器进行内部检查。结果发现,主变压器套管A相与主变压器连接处有烧焦的痕迹,C相套管烧断股。最后查明了故障点,消除了隐患。
        四、结束语
        综上所述,目前对变压器进行状态评估的方法较多,其中比较常见的方法之一便是油色谱分析法。长期的实践经验也表明该方法具有相对较高的有效性与相对不错的灵敏性,评估结果所反映出来的变压器运行情况具有高度的可靠性和真实性 。表明油化技术监督在变压器状态评估中的应用,具备很大的价值 。
        参考文献
【1】彭欣. 油化技术监督在变压器状态评估中的应用[J]. 电力设备, 2006, 7(010):58-60.
【2】文莉. 油化技术监督在变压器状态评估中的应用探讨[J]. 低碳世界, 2013, 000(004):24-25.
【3】邓亚平. 探讨油化技术监督在变压器状态评估中的应用[J]. 中国科技纵横, 2017, 000(015):150.
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