1曾小明 2高志建 1吴振锋
1 衢州杭甬变压器有限公司 ; 2浙江置电非晶电气股份有限公司
摘要:随着国家经济的发展,以及科学技术的提高,电力事业也得到了突飞猛进的进步。变压器作为电力系统非常重要的组成部分,在电力的运行中具有非常重要的作用。由于在平时电力变压器的维修难度大,以及检修周期长,因此,在实际的运维过程中,经常在非停电状态下,进行变压器油样抽取,再根据油色谱来对内部故障进行分析。所以,如何根据油色谱来对发生的故障进行处理和解决,是我们需要深入思考的重要课题。
关键词:变压器;油色谱;数据异常
前言:
随着社会经济的迅猛发展,电力的需求在各行各业都呈现增长的趋势。这就需要供电企业在稳定供应电力的同时,还要增加对专业技术的提升,加强电力变压器的运行,以及维护管理。在进行分析变压器油色谱数据异常原因的过程中,应该合理的运用科学有效技术手段,对电力变压器在运行中,存在的隐患问题,进行系统的排查和研究,对相关运维人员的专业水平进行系统的提升,为电力变压器能够有序高效的运行,进行重要的保障。
1变压器油色谱数据异常的原因
1.1故障原因判断
首先,相关人员在对数据进行分析时,需要分析油箱中油溶解的气体硫含量数值,如果发现气体的浓度达到了超标状态,就需要检修人员重视并详细查明原因。其次,虽然参考标准具有一定的参考价值,但是在实际的工作中,分析结果的精准性受到很多因素的影响。比如变压器的运行方式、变压器的容量、油中气体含量和运行周期等。这就需要研究人员在针对变压器故障程度的诊断时,制定出有效的解决措施来面对这些问题[1]。最后,故障诊断人员也应该对产气速率的影响做充分的考虑,这样可以更好的对变压器的故障问题进行确定,也可以更好的评估和判断故障的性质。还有一些会出现主变本体漏油的现象发生,有些有载开关的油箱出现油位下降的现象,需要将有载开关的储油柜开关进行全面的检查,看看漏油点是否存在,是否因为这样让变压器的油色谱数据发生异常的现象。在实际的工作中,因为产期速率对变压器故障的位置、故障点温度和故障能量的大小有重要的影响,所以需要诊断人员在工作的过程中,结合实际情况来进行分析和诊断,做到具体情况具体分析。
1.2故障原因分析
首先,可以通过特征气体法来进行故障的分析。碳氢化合物组成了变压器油,而绝缘纸的主要成分是碳水化合物。在经过电故障,以及热故障的处理下,它们会产生H2,以及一些低分子的炔类气体,例如CH4、C2H6、C2H4、C2H2等,也会生成一些碳氢聚合物和碳的固体颗粒,由于这些气体的出现,能够帮助检修人员对电气设备的内部故障进行有效的判断和分析,所以称为特征气体[2]。在实际面对不同类型的故障,可以将对应特征气体的组成不同来进行分析,因此,可以根据特征气体的种类,以及气体的含量来分析故障的类型。其次,可以通过三比值法来进行故障的分析。可以根据三比值法的对应表,来进行故障的类型的分析,是低能放电还是局部放电。变压器内部局部放电的主要表现在悬浮杂质放电,以及气泡放电等。最后,还有可能是因为变压器主体存在漏油,这就需要相关的检修人员检查主变油箱和开关油箱的密封效果,对变压器油色谱的数据异常产生了影响。
2变压器油色谱数据异常故障处理研究
2.1应用油色谱分析故障的原理
一般变压器由绝缘材料组成,变压器油的主要成分为烷炔和芳香族不饱和炔等一些化合物组成,而纤维素则组成了有机材料。
在热电工作中,变压器的材料会出现分解和老化的情况,在高温情况下,烷炔成分由于热稳定性差而容易出现裂化,在裂化的过程中,又分裂为CO、CO2、烯炔和小分子的烷炔等。检修人员在工作中,可以根据高温下分子占据的比例,来对故障进行科学的诊断。
2.2变压器油色谱异常处理的方法
在实际的过程中,造成变压器油色谱出现异常的问题,跟其中微量金属的含量大小也有很大的关系,有可能还会造成铁芯短路等一系列问题的发生。这就需要相关的检修人员,在实际的工作中必须对油泵的情况进行严格的检查,对故障的发生原因做具体的判断和分析,可以进行返厂重新吊芯,结合油色谱数据异常的实际问题进行处理和解决[3]。通常情况下,潜油泵会有局部温度变高的现象发生,也可能让高温状态持续很长时间,将油箱接触油泵的时候,会有很大的变化,这对变压器的正常运行有着非常严重的影响。在实践过程中,通常可以运用超声波检查的方法来尽可能低油泵造成最小的损伤,进而可以对潜油泵故障发生的原因进行更好的分析,结合具体情况来进行对故障因素的诊断,对故障发生的位置进行准确的判断,来确保故障的检修人员可以针对故障,及时的制定出方案措施来处理和解决。在应用超声波故障的检测方法,可以对变压器运行的稳定性进行有效的提升,在实际的工作中,工作人员也可以根据实际情况来进行不同方案的检测,来对变压器的安全和可靠运行进行重要的保证。
例如某电力系统,在变压器油色谱数据发生异常的时候,立即进行了具体的分析,结合实际情况,发现变压器的油中存在大量的H2、CH4、C2H4等,发现故障的问题比较严重,如果变压器持续出现放电和热故障,将引起非常严重的线路接触不良等故障的发生。在实际的工作中,如果发现CO、CO2气体的含量呈现显著增加的情况下,可能会让变压器的绝缘材料发生热分解的现象,主要表现在接头未焊接,或者夹具的螺钉松动,还有可能造成严重的线路短路故障。这就需要运维人员通过对油色谱数据的分析来进行故障的判断,作业人员再拧紧螺钉和更换导电杆后,对故障进行了有效的解决,并排查了故障的隐患。在现在信息化科学技术的支持下,研究人员已经逐渐运用人工智能的方法,来对变压器油色谱的异常来进行分析[4]。不仅为工作人员分析工作提供了智能化的帮助,还对数据提取的精准度做了进一步的提高。还可以在智能技术的支持下,进行检修工作效率的提高,对变压器检修的质量和效果进行大幅度的提升,让电力系统运行的稳定性有最大化程度的保证。虽然油色谱分析变压器故障被电厂广泛应用,但是也存在很多缺陷,这就需要进行电气试验和油色谱分析相结合的方式,对故障的识别能力进行进一步的提高,对误判的发生概率进行减少,工作人员还应该对现场采取不定期巡视,对检测工作运用专业的工作人员来进行,降低发生突发故障的概率。应该对检修人员进行专业化的系统培训,与时俱进,学习更多的信息化新技术来对故障进行排查,不断的面对挑战,来提高工作效率。
结论:
电力变压器的稳定运行能够让电力系统运行的经济性得到有效的提升,如果要对变压器运行效率进行优化,那么就需要相关人员严格按照运维管理的标准流程,来进行变压器检查维护工作的开展,对变压器的隐患问题做到及时发现和尽早有效的解决。在检修人员进行具体的检修工作过程中,尽量避免人为失误而造成的变压器故障,应该做到全面的进行检修工作,对故障点做到及时有效的找出,必要时可以进行停电状态下作业,来保障电力系统安全有效的运行。
参考文献:
[1]孙蓟光, 孙江波. 220kV变压器油色谱超标原因分析及处理措施[J]. 河北电力技术, 2019, v.38;No.331(04):51-54.
[2]雷雄飞, 刘连兴, 邹尚斌. 一例大型变压器油色谱异常气体分析及处理[J]. 电气时代, 2020(8):38-39.
[3]吕文杰, 张帅南. 电厂变压器油色谱异常分析及处理方法[J]. 中国设备工程, 2019, No.430(18):112-114.
[4]李宗梅. 浅谈变压器油色谱分析中的仪器异常及解决措施[J]. 郑铁科技, 2020, No.211(01):55-58.