电力变压器的故障诊断方法探究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

电力变压器的故障诊断方法探究

闫姗姗

国网山西晋城供电公司山西晋城048000

摘要:随着日常生产生活中电力资源需求量的持续增加,电力系统运行的安全性、稳定性越来越受国家的重视。作为电力系统的重要组成设备之一,变压器运行的持续性、安全性,决定着电力系统是否能正常安全的运行,关系着人们对电力资源的需求是否能够得到满足。在电力系统长时间运行过程中,变压器容易因外力破坏、元件老化等原因而产生故障,造成电力变压器无法正常工作,并影响到电力系统的运行,极易造成严重的安全事故,而这也对变压器故障诊断提出了更高的要求。

关键词:电力变压器;故障诊断;方法

1变压器相关故障成因分析

1.1变压器生产方面的质量问题

在机械发展以及普及进程发展加速情况下,社会对于变压器的总需求量也在不断的获得提升,这也就带动了变压器生产企业的发展的,但在众多变压器生产企业之中,一部分变压器生产企业为了能达到较高的经济利润而盲目的提升了变压器的产量,进而影响到了变压器的生产质量。使得变压器在其出厂的阶段就出现了部分设备螺丝没有完全拧紧、变压器部件中相应的焊接工作出现了质量问题,这些质量问题通常具有较强的隐蔽性,使得人们难以将这些故障检查出来,但在后续的实际使用阶段中这些问题就会在积累的情况下凸显出来,并最终造成故障,影响机械的正常运行以及使用。

1.2变压器设备的操作不当

现代变压器设备在其运行质量方面有了较大的提升,但目前变压器设备对于运行环境、操作技术都有了进一步的提升,尤其是在变压器操作技术方面,如果操作不当就会引发变压器设备产生各种故障,也会大幅度的缩短变压器的使用寿命,通常现代变压器从其设计标准以及运行环境角度分析来看,变压器的正常使用年限应该在三十年左右,并且大多数的变压器在其上标注的使用年限一般也为三十年左右,但在实际的变压器运行中由于操作不当就会大幅度的缩短使用年限,使其使用年限从标准的三十年年左右下降到了实际的十八年左右。这种变压器老化、故障问题不仅会影响到设备的正常运行,同时也会造成使用单位方面的经济损失。

1.3线路干扰所造成的变压器故障

在众多变压器故障之中,出现频率最高同时应先也相对较为严重的故障因素就是线路干扰所造成的变压器故障。在变压器的实际运行过程中,会受到周围环境因素影响,比如降雨、降雪、狂风等情况都会给变压器造成一定的影响,但从影响效果以及修复难度方面来讲,产生电气干扰的最大影响因素是雷击方面的影响,这种自然界中的强烈放电情况会使得变压器之中的电压出现波动,当雷击完全集中变压器的时候会使得变压器在瞬间出现电压过载情况,并最终导致变压器无法正常运行。

2诊断电力变压器故障的方法以及解决故障的措施

2.1电力变压器漏油故障诊断

电力变压器发出漏油故障,既会增大电力变压器在工作过程中发生故障的风险,引发安全事故,也会造成环境污染。所以诊断电力变压器漏油故障非常重要。电力变压器油两种常见的漏油故障,第一种是在邮箱焊接接口处出现漏油和渗油的情况,这种情况最常见,只需要对漏油处补焊铁板就可以解决,需要注意的是裁取的铁板大小要与漏油口一致。第二种是电力变压器中的防爆管出现漏油故障,解决这个问题要拆除防爆管,对设备内部的压力阀进行改装,就可以消除漏油故障。

2.2电力变压器铁心的多处接地故障

电力变压器按照标准设计铁心,有一处铁心接地就可以,假如电力变压器有多处铁心接地,电力变压器的工作效率就会大打折扣。解决电力电力变压器多处接地的问题可以将不需要的接地线直接剪掉,或者用直流电冲击。直流电冲击的原理是首先全部剪掉电力变压器铁心上接地的供电线,之后用直流电压冲击电力变压器的邮箱和铁心,多次重复的冲击之后,烧毁了不需要的,这样就解决了电力变压器出现多处铁心接地的故障。

2.3接头处的温度过高

电力变压器接头处的温度过高就会导致电力变压器停止工作,要重新连接电路开启变压器才能恢复供电。目前我国的电力变压器的接口处的材料大都是铜,所以在导线另一端的触头材料需要是铝制的,才能避免连接的铝制或者铜制导线被电解了。目前我国用很普通的连接方式处理电力变压器线路断路故障。把要连接的部分用工具搓成平面,平面清理干净以后覆盖上导电膏,电路畅通就行。

3电力变压器的常见故障诊断技术分析

3.1推理诊断技术

电力变压器故障诊断工作开始前,必须先对整个电力变压器有一个整体的认识,了解其基本的原理以及整体结构,比如整个电力变压器是如何设计的、怎么构造的等等,都需要先进行一定的了解,从而才能对整个故障情况有一定的把握。如上所述,就是电力变压器故障诊断技术当中常用的一种—推理诊断技术。具体而言,该技术包括如下几点:其一是基础的阀值比较法,也就是对电力变压器故障进行诊断,防止过于武断其二是复杂模式识别,利用复杂模式识别技术可以对较为复杂的数据进行测定,帮助工作人员进行故障的迅速诊断;其三是综合故障诊断,也就是基于证据理论、人工神经网络等多种方法,综合进行故障诊断的一种方法。

3.2红外线诊断技术

实际上,红外线诊断技术在电力变压器故障诊断当中也较为常用。根据红外线原理,很多相关联的技术都能应用到电力机械设备的诊断和检测当中。根据相关调查显示,有效利用红外线技术,可以实现对电力变压器高准确性的故障检测及诊断。具体而言,就是利用红外线不同波长对电力变压器的温度进行监测,并在短时间内对其进行快速的故障排查和检修,以尽可能短的时间恢复电力变压器的运行。从目前的研究和应用情况来看,有学者己经根据红外线技术研发除了红外线诊断仪器,并将其投入到了电力变压器常见故障的监测活动当中,发挥了巨大的经济价值,值得在国内电力行业当中进行推广使用。

3.3人工智能诊断技术

随着科技水平的不断提升,先进的信息技术、机电一体化技术、计算机技术等应用于现代化工业事业当中,而人工智能的出现更是极大地改变了人们的生活工作方式。从目前人工智能技术的应用情况来看,其在电力变压器故障诊断方面的价值己经得到了证明和体现。将先进的人工智能技术与电力变压器故障诊断经验相结合,能够组建一个强大的关于电力变压器故障诊断的数据库,从而为以后的电力变压器诊断工作提供丰富的经验和技术指导,同时也在丰富的实践活动当中完善数据库,形成良陛循环。从国内人工智能诊断技术的研发情况来看,目前己经研发成功的有专家系统、神经网络等等,将这些先进的系统应用于电力变压器故障诊断活动当中,无疑是电力行业改革的一大壮举。

结束语:电力与人民的生活生产息息相关,电力变压器是电网安全系统中的关键设备,电力变压器的稳定运行对于保障居民安全用电至关重要,所以要重视对电力变压器的检修和维护工作,消除故障,保障电力变压器稳定运行,从而保证电力系统稳定运行。电力变压器检修人员要不断学习,与时俱进,不断总结经验,积极克服遇到的困难与挑战,提高技术水平和综合素质,推动电力事业的发展。

参考文献:

[1]刘忠杰.电力变压器故障诊断方法初探[J].能源技术与管理,2017,42(04):187-188.

[2]杨雷.浅谈电力变压器故障与故障诊断分析[J].江西建材,2016(17):223+225.

[3]史丽敏,高向前.电力变压器的常见故障诊断技术研究[J].电子测试,2016(09):116-117+135.

[4]武中利.电力变压器故障诊断方法研究[D].华北电力大学,2013.

[5]叶卫忠.电力变压器的故障诊断与分析[D].浙江大学,2009.