论电力系统油务监督中色谱分析的应用乌云达来

论电力系统油务监督中色谱分析的应用乌云达来

乌云达来

（内蒙古超高压供电局内蒙古呼和浩特市010080）

摘要：在电力系统中，油浸变压器应用数量较多，在油浸变压器中，其绝缘多采用油纸组合，这样在变压器出现故障时，油纸受热情况下会有烃类气体产生，而且在故障点温度不断升高的情况下，绝缘油会发生裂解，从而产生不同的烷烃、烯烃及炔烃，这些烃类气体在特定温度范围内会有最大的产气率情况出现，因此在不同性质故障下，绝缘油会产生不同含量和不同组分的烃类气体。因此将色谱分析应用于变压器故障判断，可以充分的利用变压器油中溶解的气体来对各种潜伏性故障进行判断，实现对变压器运行状态的监督，确保变压器运行的安全。

关键词：电力系统；油务监督；色谱分析；应用

管理人员的高度关注，设备用油情况关系到整个网络系统的正常运转，面对经常出现的设备故障和隐患问题，应加强油务监督的工作力度，积极采取科学的技术方法和手段来应对和解决存在的各种故障，排除相应的隐患，色谱分析这种技术手段的应用是目前较为科学的故障诊断和排查手段，通过这种技术的应用也解决了很多经常出现的故障，有利的保障了设备正常的用油状态和运行情况。

1电力系统油务监督中色谱分析技术概述

在当前电气试验中，会利用气相色谱来分析绝缘油中的溶解气体，以此来及时发现充油电气设备内部存在的故障。这也使色谱分析成为当前电力系统油务监督中非常重要的一项举措。利用色谱分析时，对设备检测是不需要停运，而且不易受到其他因素的干扰，定期色谱监测运行设备的内部的绝缘情况，有利于设备运行的安全性和稳定性。

当前变压器多采用油纸复合绝缘，这样变压器存在潜伏性故障时，故障点发热会导致油纸产生烃类气体。而且在电和热作用下，充油电气设备绝缘材料和绝缘油也会产生老化分析的情况，从而产生二氧化碳和一氧化碳，并有少量低分子烃类气体产生，正常情况下，大部分气体绝缘油都能够溶解，一旦除油器存在放电性故障及过热故障产生时，这些气体产生的速度会加快，所产生的气体会在绝缘油中形成气泡，并在绝缘油中对流、扩散。因此根据产生气体的含量和组分能够对故障类型和故障严重程度进行判断。因此将色谱分析技术在充油电力设备故障诊断中进行应用，不仅诊断准确度较高，而且诊断也较为及时。这也使当前色谱分析技术在变压器工作过程中应用十分广泛，而且通过定期色谱分析，也能够及时发现设备内部存在的潜在故障，有效的实现对故障的预防，降低故障的发生率。

2色谱分析在油务监督工作中具体应用情况

2.1色谱分析的重要依据

2.1.1气体成分含量及性质差异

电力系统的设备配备了很多绝缘性材料，在设备运行期间，这些材料就会在多种因素的共同作用下发生分解的现象，而且会挥发出一些不同性质的气体，人们根据不同性质气体在其中的成分含量的检测以及组成结构而做出的分析就可以明确其故障的种类和具体形态，这就需要依据气体变现出的特征和性质来开展其色谱的分析和研究，同时要将变压设备的异常情况进行监测，记录其运行时产生的信息数据，将分析获取的检测结果与记录下的数据进行核对，就可以很明显的发现变压设备是否处于正常的工作状态，抑或是发生了故障问题，如果检测对比后发现确实出现了故障，那么通过色谱的分析操作还可以获取其故障的具体种类，这样就完成了初步检修的相关工作，确定了故障问题的种类，下一步就可以采取解决对策对故障加以排除。

2.1.2气体产生速率

电力系统的很多设备和线路常年处于与外界直接接触的野外环境中，天气变化以及其他自然因素都会对设备的运转造成不良影响和各类干扰，因此设备用油情况也发生了相应的变化，其所挥发的气体含量增高，并且大于其标准数值，但是经过实践检验可以发现这种现象并不能一定说明设备出现了异常情况，还需要综合各种影响因素进行深入的研究才能够确定。人们发现不论气体产生后的含量高于标准数值还是在其标准之下，如果设备出现了故障，那么气体在产生时的速度是非常快的，这种产生速率的大幅度提高所产生的危害在某些情况下已经比气体含量超出标准数值的情况更为严重，会对设备的运行造成极其严重的不良影响。所以我们在分析和检测电力设备的故障问题时不仅仅凭含量的增长是否超过标准数值为依据，而要结合其气体产生的速率情况进行综合分析和研究，这样就能够精准的确定变压设备在用油时出现的各类故障和隐患问题。

2.1.3特征气体比值

即通常所说的三比值法，其能够在初步判定变压器存在故障的前提下，对故障进行更加深入的分析和判断，在判断变压器故障类型方面有着非常显著的效果，实用性强。在运用三比值法进行变压器故障的判断时，每一个故障都会存在对应的典型性比值。如果运用三比值法找不到对应的比值组合，则判断可能是多种故障同时存在引发的，需要更进一步进行分析和判断，找出具体的故障。例如，当三比值为121或者122时，可能是在变压器中同时存在有发热和放电故障。

2.2判断程度

运用色谱分析技术，不仅能够及时发现设备中存在的故障和隐患，确定故障的类型，还能够对故障的严重程度和发展情况作出判断，为故障的应对和处理提供相应的数据支撑，保证设备的稳定可靠运行。故障程度的判断意义重大，能够在很大程度上提高故障处理的效率，例如，对于一些不太严重的故障，可以采取相应的维修措施，保证设备的继续使用，而如果故障非常严重，已经失去了维修的价值，则需要对其进行更换而非盲目的维修。对于故障严重程度的判断，可以基于IEC三比值方法，运用回归分析法、平衡判据法以及瓦斯分析法等，根据判断的结果，制定有效的应对措施。

3注意事项

首先，电力系统中很多电力设备需要进行油料补给，在充油期间要开展相应的故障诊断和分析的过程中，要重点检测和分析挥发出气体的具体含量水平，一旦发现其含量的水平符合故障分析检测的相应标准以后，就要采取科学合理的举措和程序进行全面细致的检修和测试，并做好相关的试验检测准备工作，完成各类配套工作，这样才能够提高故障诊断和分析的精准性，同时，为了防止在分析工作中出现不必要的失误或者误判等现象，要对使用的各类设备和装置在先期开展检测和调试。

其次，通过利用色谱分析的技术方法和手段检测得来的信息数据，要与设备的运行期间产生的数据进行核对，人们通过对色谱分析数值与标准数值的范围比较就可以明确故障问题是否真实存在，而在一些较为紧急的情况下，需要关停相应的电力设备，以便于开展深入的分析和调查，这主要是应对故障类型较多，且问题较为复杂的情况，并且要运用合理的对策来解决出现的问题，排除故障隐患，从而确保整个电力系统的正常运转状态。

最后，色谱分析这种技术方法的运用极大的提升了故障诊断的效率，而且更为精准，能够给检修人员更多的时间来制定科学的处理举措和解决方案，是确保电力设备运行安全和系统网络运转稳定的重要技术手段。

结论

在电力系统中变压器设备运行状况直接影响电网运行的稳定和安全，必须得到足够的重视，做好变压器运行状态的实时监测工作。色谱分析不仅能够对设备是否存在故障做出准确判断，还可以实现故障类型以及故障位置的准确判定，在故障的应对和处理中发挥着非常重要的作用，具有相当的推广价值。

参考文献：

[1]赵丽君，孙利峰.色谱分析在油务监督中的应用[J].科技与企业，2017（16）：224.

[2]薛红红.电力系统油务监督中色谱分析对检修工作的重要性[J].工业，2017（12）：175.