电力变压器故障诊断与状态检修方法

(整期优先)网络出版时间:2021-07-10
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电力变压器故障诊断与状态检修方法

赵迎菲 国网黑龙江省电力有限公司牡丹江供电公司变电检修中心 黑龙江省牡丹江市 157005

摘要:在我国科技的发展,各领域的技术水平逐渐提高的今天,对于发电厂而言,所产生的电能主要是通过高压电线传输到各个区域内,并通过变压器则传递到民众家庭之中,所以变压器在整个电力系统的运输过程作为重要“中转”设备,对其设备的连续性、可靠性要求极高,这有保持优良的性能才能够更好地确保电力传输的安全,最大限度降低由于电力系统故障而带来损失和不利影响。

关键词:电力变压器;故障诊断;状态检修;方法

引言

变压器稳定运行是电网安全运行的基本保障,通过对变压器的异常运行数据、常见故障分析,为电网设备精益运检提供技术支撑,通过状态检测手段,及时消除电网运行的安全隐患。

1电力变压器故障诊断

1.1油溶解性气体分析法

现阶段,利用绝缘油材料进行绝缘散热的变压器应用广泛,该类变压器会受到热应力影响,从而出现绝缘纸、绝缘油老化,还会出现不同故障性气体。故障位置不同,故障气体的成分差异比较大。通过对故障问题进行分析,可以了解气体不同成分比重与含量,从而对变压器故障类型进行诊断。

1.2变压器油温异常判断

油温表指示为变压器顶层油温,温升是指变压器顶层油温减去环境温度,根据浸油变压器运行规范,正常运行时温升不得超过55℃,顶层油温一般不得超过95℃。若顶层油温超过95℃,其内部线圈的温度超过了线圈绝缘物的耐热强度,因老化过快使绝缘降低,长期运行时变压器顶层油温的监视应控制在85℃以下。

2电力变压器状态检修方法

2.1准确分析变压器油中的溶解气体

在最早期的诊断中,对电力变压器中的绝缘油故障进行分析是最常见的一种诊断方式。通过分析变压器中绝缘油的溶解期去判断变压器是否出现了故障,通过一些有效地研究数据表明,这种诊断技术早已得到了全世界电力企业的认可了,不仅如此,在全世界已经开始全面推广和应用该诊断技术。通过较长时间的实践探索得知,当前我国对电力变压器绝缘油中的溶解气体进行判断的时候,主要采取的方式在于比例法以及诊断法等,这种分析的方式可以快速以及准确地分析电力变压器发生故障的具体原因。当然,这些方式并不是完全可以精确诊断的,还是存在着一定的局限性,无法从客观的方面去精准判断电力变压器出现的所有故障。

2.2处理变电设备热故障

变电站设备在工作状态中,比较关键的问题之一就是热故障,如果对变电设备没有采取良好的管理措施,就会导致变电设备出现热故障问题,不能很好地运行。所以,在开展检修工作时,需要结合变电站设备的具体功能以及性能,选择合适的耐热性材料,避免变电站设备出现热故障问题。同时,通过使用耐热性材料,还能够提高变电站设备的抗氧化能力。而在变电站设备出现热故障问题之后,不仅需要对其进行有效的处理,还需要对电阻的接触面积进行适当的提高,并使设备的散热性能能够增强,使其可以更好地将工作时产生热热量排出,从而有效防止再次出现热故障。

2.3渗漏油故障检修技术

为了处理渗漏油故障,应当采取以下措施:第一,全面检查配电变压器,查看渗漏油部位。当套管内油污渗出后,必须注重螺丝固定。当分接开关位置渗漏油液时,则应当开启分接开关,之后紧固内部固定螺丝。当变压器上盖出现渗漏油问题,则需要将大螺丝紧固在上盖部位;第二,检查变压器油变质情况,如果变压器油不再为淡黄色,而是成为棕色或橙色,且油液粘稠度增加,则表明油液裂化,必须净化处理变压器油液。第三,注重检查变压器内部绕组绝缘电阻,联合标准规定,通过兆欧表对绕组绝缘电阻进行测量,同时对绕组绝缘电阻满足度进行判断。如果变压器绝缘电阻满足标准值,则无需处理;若不满足,必须做好优化处理。

2.4铁心多处接地

变压器铁芯只允许一个部位接地,如果出现多处接地则会影响铁芯运行,影响其正常运行。基于此,需要使用直流电流冲击法。这一方法就是把拆除所有的铁心接地线,并使用直流电压开展一定的冲击工作,彻底烧掉各个接地线。需要注意的是,还需要进行开箱检查工作,消除铁心多处接地的状况。

2.5变压器冷却系统故障

风冷系统和油系统对变压器同样重要,但风冷系统所涉及零件较多,出现故障时要及时排查原因,确定具体是机械故障、电气原因、控制系统哪方面的问题,再根据故障的具体原因采取相应的检修措施,避免多组风扇长期故障停运。当有一组风扇故障停运时,可通过油温的变化趋势及时启动相应变压器的备用风扇;如果在风扇全部运行的情况下油温仍继续升高,需及时降低变压器所接带负荷并继续关注油温变化趋势,保证变压器油温及绕组温度在所允许的最大温度及温升范围。

2.6系统数据分析技术

在电力自动化变压器检测系统运行过程中,对系统数据进行有效的分析是提高自动化检修系统运行效率和检修质量的重要措施。通常情况下,电力自动化变压器检测系统的细节性数据是在维修数据库之内存储的,但是在实际应用过程中,检修人员会直接利用可以应用的数据,并不是从维修数据库中对相关的数据信息进行检索和查询。这样能够缩短决策时间,从而提高检修效率。除此之外,在变压器运行过程中需要对变压器的不同状态进行分析,对数据分析能力的要求比较高。对数据进行科学有效的分析可以更好地解决故障。因此,在对系统数据进行分析时,分析技术将相关的数据分析软件与服务器端通信,这样能够直接访问相关的数据信息并开展有效的检修操作。

2.7电力变压器故障自动检修

采用设计的多故障分类器,搭建电力变压器故障自动检修模型,实现电力变压器故障的自动检修。首先采集变压器数据,对采集到的数据进行归一化处理,然后通过利KPCA方法提取数据特征,选取核函数设计多故障分类器,将特征数据输入至分类器中进行训练,判断训练结果是否满足精度需求,满足则输出故障检修结果,完成电力变压器故障自动检修过程;否则回到归一化处理数据过程,继续循环,直到满足精度需求后输出。

2.8带电操作

状态检修就是在电力系统的设备处于工作状态下,对其开展的检修工作,这就使得电力检修的工作人员在开展对其检修工作时,需要具体的工作人员能够做好充足的防护措施,还有要负责对各个环节的作业行为进行良好的监督和管理,提高工作人员对安全性的重视,加强自身的自我防护。为了能够提高状态检修的安全性,就需要对具体的检修人员开展严格的岗前培训工作,只有经过考核合格者,才能够真正地走上工作岗位。并且,定期对检修人员开展模拟演练活动,提高其实际工作经验以。尤其是在开展检修工作之前,需要保证使用的检修工具和设备处于正常的状态中,避免在进行检修工作时,出现检修工具不正常的问题。需要注意的是,对变电站设备在带电状态下开展检修工作有着较大的危险性,需要检修人员能够养成良好的我安全意识,能够在工作时多加小心,避免出现意外事故。

结语

整体来讲,相关从业人员必须要深刻了解变压器的工作原理以及结构特征,认识当前较为常见的变压器运行故障,掌握相关的故障排除技术,只有这样,才能让变压器在我国使用的过程中发挥自身最大的价值,并且还能够有效提升变压器的使用寿命,为我国电力企业带来更大的经济效益。

参考文献

[1]喻新林,沈蛟骁,高璐,郭韬.基于状态检修模式下变电检修技术的运用探讨[J].电子测试,2017(22):108.

[2]赵泓博.对状态检修模式下变电检修技术的应用分析[J].化工管理,2017(19):66.

[3]韩文杰.状态检修模式下的变电检修技术[J].电子技术与软件工程,2018(23):236.

[4]林平.基于变电检修工作要点分析探究[J].中国标准化,2018(12):167.

[5]陈涛.电力系统中状态检修模式下变电检修技术探析[J].科学技术创新,2019(21):152.