提升特高压换流变散热器检修效率

提升特高压换流变散热器检修效率

蒋丹张强贾晨曦王洋

（北京送变电有限公司北京102401）

摘要：针对特高压换流站年度检修中换流变散热器检修效率低的情况，文章以±800kV中州换流站换流变散热器检修为例，通过分析导致效率低的原因，制定更换清洗方式和加装防护罩相结合的方法，大大提高了散热器检修效率。

关键词：特高压换流变；散热器；检修效率

1.引言

在特高压直流输电系统中，换流站起着变换交直流，并保证实现电力系统对于安全稳定和电能质量等相关要求的重要作用。换流变压器是换流站交直流转换的关键设备，其网侧与交流场相连，阀侧和换流器相连，换流变压器能否安全、稳定、可靠运行至关重要，因此年度检修中，换流变的检修工作成了重中之重。

《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》中的“防止大型变压器损坏事故”第9.5.2条明确指出：“为保证冷却效果，变压器冷却器每1~2年应进行一次冲洗，并宜安排在大负荷来临之前进行”。中州±800kV换流站检修期间，每次都是由于换流变散热器检修进度慢影响整体检修工期，提高换流变检修效率势在必行。

2.现状调查及原因查找

2.1现状调查

通过调查中州换流站2013年和2014年的检修记录，发现该项常规检修在人员分配与工期分布上存在严重失衡，数据统计如图2-1所示：

图2-12013、2014年换流变检修人员、工期分配

通过搜集历年换流变散热器检修的施工方案与作业指导书，对该项检修工作步骤做了归纳整理，从各施工项目占用的平均人力和时间方面做了进一步分析，结果见表2-1所示。

由表中数据可知，在换流变散热器检修过程中，占用人力和时间最长的施工步骤是“散热器的清洗”，小组经过讨论，分析原因，认为“散热器清洗难度大”是问题的症结所在。

2.2原因分析

针对导致散热器清洗难度大的主要原因，从人、机、料、法、环五个方面进行了分析如下：（1）通过对历年参加中州换流站检修人员岗前培训情况进行调查，发现检修前均依据《国家电网公司检修作业指导书》对工作人员进行了不少于2次的技能和安全培训，施工过程中每天召开安全例会和作业指导书的交底站班会，参加率达到100%；（2）通过现场咨询管理处相关人员，了解到每次检修前管理人员均会对负责作业面所用到的施工工器具进行详细的检查询问，施工单位负责人表示，对于检修所用到的工器具，单位内部已制定相关制度，责任到人，定期维护，确保投入检修的工具100%完好。（3）经过现场实地调查和走访以往检修负责人，传统方法中包含冲洗的方式、冲洗所用的介质需要改善，便于快速清理，因此散热器若要达到彻底清洗，需改善传统清理散热器风扇的方法。（4）现场调查和走访以往检修负责人，换流变每相变压器均配置16台散热风扇，检修前风扇翅页上已粘满杂物，如不逐个拆卸无法清洗，所以每次检修都需将所有16*4=64台风扇全部拆卸下来，而换流变的风扇数量是厂家根据变压器的散热需要，经过严格试验确定，无法更改，因此若要提高散热器清洗效率需考虑降低清洗难度，安装防护措施，可以避免杂物直接粘附在散热器和风扇翅片上。

3.制定对策及实施

基于对现场观察、研究的结果，发现导致散热器清洗难度大的主要原因主要是传统方法清理散热器风扇效果差和未安装防护措施，杂物直接粘附在散热器和风扇翅片上，因此需要改进清洗方案并安装新型防护罩。根据得出的结论，选择中州换流站极Ⅰ高低端换流变各相，分别设置试验一和试验二，制定实施对策如下。

（一）改进散热器的清洗方案，增加气泵和吹尘枪等设备的投入。

实施步骤如下：

1.勘测现场，准备好施工所需工器具及材料；

2.用尼龙排刷对冷却器进风侧的翅片管路进行清理（刷时应与散热片平行，只能向一个方向刷），用压缩空气进行清扫，从前方用压缩空气吹片间，压力≦0.3MPa，压缩空气枪口与冷却器齿片的距离大于100mm；

3.用清洗机冲洗换流站主变极Ⅰ低端Y/Y-A相冷却器。

散热器冲洗前后对比

（二）加装新型防护罩。

实施步骤如下：

1.现场测量尺寸，设计图纸，加工产品；

2.散热器清洗完成后，安装加工好的走台支撑架；

3.安装防护罩不锈钢连接座；

4.将非金属网框安装在防护罩不锈钢连接座上，该防护罩通用性强、拆卸方便，可带电拆卸。

安装防护网后的冷却器

4、实施效果检查

对策实施后的风速及油温观测结果，如图4-1所示，结果显示：安装防护网与未安装防护网，对测量的风速没有影响。只在年检时清洗散热器翅片管上的污物，治理的效果持续时间不长，在杨絮多发季节，散热器性能维持时间很短。年检时彻底清洗散热器翅片管上的污物与安装新型防护网相结合的方法，不仅可以解决散热器性能变差导致油温过高报警的问题，而且在杨絮多发季节也能较好的维持治理效果，从根本上解决了问题。

图4-1治理后油箱温度、风速观测结果

5、巩固及推广

通过对实施结果的分析，为维持并加强防护罩的功效，需严格规范换流变散热器防护罩制作的相关技术标准如下：不锈钢网孔洞要求为9目，9目是经过试验验证最为合理状态（64孔/平方英寸）；网框要做到绝缘、不锈蚀、重量轻、韧性好、强度高且能互换；与风冷却器壳体相连的联接框架，要求精度达到≤±1.5；要求安装锁具，能快速锁紧防护网罩且有可靠的放松功能。

此外，安装过程也必须制定标准的施工技术措施：

1.严格技术交底制度，开工前对工作方案进行详细的交底；

2.安装前，周密制定安装方案，对厂家提供的材料进行详细检查，并做好应急准备；

3.安装中，严格按照安装方案进行施工，对安装工作进行全面把关；

4.安装后，对安装质量进行仔细验收，确保施工质量。

5.后期维护，运维人员可根据变压器运行环境和非金属网罩附着物的多少，是否影响冷却器的散热效果等，定期对非金属网罩进行清洗。

参考文献：

[1]李勇.±500kV天广直流换流变总体运行情况分析[J]，电网技术,2008.

[2]杨方明,邓军,钱海等.一种换流变现场检修策略优化确定方法[J].2012.

[3]郭煜昕,李建武.提高变电设备检修效率的策略分析[J].科技创新与应用,2015(23):197-197.

作者简介：

蒋丹（1988.10-），女，汉族，助理工程师，研究方向：继电保护及其自动化