摘要:电力变压器是电力运行系统中最为重要的设备,它工作状态的正常与否会直接关系到整个电力系统的运行。不过由于长期使用等原因,变压器难免会出现一些故障,工作人员应通过对其运行参数的分析,预测和预防变压器有可能发生的故障,确保电力系统的正常运行。这就要求电力行业相关的工作人员要加强对变压器运行参数的分析和研究,从而做到对变压器状态正确的判断及故障的及时发现,确保电力系统能长期保持高效的运行。基于此本文分析了电力变压器状态评估及故障诊断措施。
关键词:电力变压器;状态评估;故障诊断;措施
1、电力变压器状态评估的研究现状
变压器状态是一个多层次的分析方式,对它的状态分析,我们要从多个角度进行研究与探讨。目前的电力器的信息融合程度非常的高,但是却没有一种统一的方式将各部分进行指标检验。从实践性的角度来讲,它的集成手段具有一定的整体性意义。工作人员可以根据绝缘油中气体比例来判断故障是否存在,气体可以根据油老化或者是凝结的快慢来分析变压器此刻的状态。现有的变压器状态评估技术不能将绝缘体表面的老化结果进行分析,所以会导致变压器的时效。并且,为了为变压器状态提供先决条件,为决策提供更加全面的依据,我们要从危害电力发展的源头出发,通过量化考核等手段实现部分电网的变电规则。另外,评估方式也是多方面的,但状态考核时往往会遗漏掉一部分信息,只根据数据的设计方式或者是环境的变化原则来进行检测,此方式很大程度上忽略了电压的负载能力,将信号振动的诊断参数排除在外。
2、电力变压器状态评估方法
2.1分析油中的色谱图。通过分析变压器导热油的色谱信息,可以及时发现变压器是否存在局部热量过高或者存在局部放电的现象。
2.2水分检测、分析。通过对水分的检测,来判断变压器的工作状态,是否需要干燥设备。
2.3温度检测。通过对变压器本身及辅助设备的温度进行监测,可以及时发现变压器的工作状态是否稳定。变压器的温度最直接可以通过检测导热油色谱来判断。
2.4变压器的位移和形变的检测。通过检测变压器的形变值,来判断其运行状态。检测形变的方式有检测绕阻值和短路放电时间及电流值关系曲线两种方式。
2.5测量局部放电量实验。变压器的局部放电量实验主要有两种方式:带电监测和停电监测。不停电监测所采用的方法有超声法和电测法,这两种方法可以在不影响变压器正常运行的情况下进行,超声波法就是通过监测局部放电产生的超声波信号,电测法监测的是局部放电产生的电脉冲信号。停电监测的方法就非常容易理解了,具体方式跟前面提到的试验相似。测量局部放电量实验只能从定性角度进行监测,在定量方面还无法做到足够的准确性。
3、电力变压器故障诊断方法
变压器作为国家电网中安全稳定运行的主要设备,如果其出现故障,将会给居民生活和工业生产带来巨大的危害及经济损失,因此对电力系统变压器的故障诊断进行研究就显得意义重大。
3.1电力变压器渗油故障的诊断
变压器如果发生漏油,是影响整个电力系统安全运行非常重大的事故,有可能直接导致整个系统瘫痪,且会造成严重的环境污染,使电力企业蒙受经济损失的同时给中国的国民经济也造成了严重影响。漏油通常都是出现在两个位置:防爆管和焊接处。因为防爆管中的一个结构是由玻璃膜组成的,变压器在运行时产生振动很可能将其震碎,工作人员如果不能及时发现就会导致漏油事故的发生。针对这一情况,可采用安装调压阀的方式来解除隐患。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而焊接处漏油通常都是因为设备在焊接的质量不过关造成的,想要解决该问题最重要的就是加强焊接工艺及日常巡检工作。
3.2铁心多点接地故障的诊断
工作人员在对铁心多点接地故障进行诊断时,必须要清楚地认识到,电力变压器的铁心中只有一个点是能够和地面接触的,如果发生了两个点或多个点同时接触到地面的状况,即铁心多点接地状况,那么将会对电力变压器的稳定运行带来极大的安全风险。工作人员在诊断铁心多点接地故障时,可以使用开箱检查的处理方式,在对其进行开箱检查时,工作人员可以先把安装过程中箱盖上的没有被清除掉的定位全都清除掉,并将清楚后的箱盖翻转过去。然后,工作人员需要使用直流电冲击的修理策略,将电力变压器中的与地面接触的铁心线路全都拆除掉,并在铁心和油箱的中间部位利用直流电泳造大电流,对其展开一段时间的持续冲击,当冲击次数达到三次至五次时,可以停止冲击,最后,工作人员需要将铁心中的多余接地点全部都烧除掉,这样才能确保电力变压器能够处在正常状态下工作。
3.3接头过热故障的诊断
在电力变压器的运行过程中,接头过热也是一种比较常见的故障。工作人员在对接头过热故障进行诊断时,首先应该对普通接头的接触面进行仔细地检查必须要确保接头的接触面是光滑、平整的,如果普通接头的接触面不够光滑、平整,那么工作人员应当对接头接触面的表层杂质进行清理,将一些隐藏在接触面缝隙中的污秽去除掉,使普通接头的接触面保持干净,并将一定量的电膏涂抹在接头接面的表面上,这样才能确保接头接触面在连接上的安全。
对于一些铜、铝等金属材料的连接而言,工作人员一定要避免在相对阴暗或比较潮湿的地方来加以使用。对于油浸电容类型的套管接触面发生的接头过热,工作人员在对其进行诊断时应该先对其发热部位进行定位,然后再对套管的发热部位加以修复。在修复的过程中,工作人员需要先将套管的将军帽拆下来,然后采用牙攻的方式来修复套管上已经被烧损的部位,并在将军帽和套管的中间添加一个厚度与其相同的垫片,最后再把原先的将军帽安置在套管头部的法兰部位上,这样就可以完成对接头发热问题的诊断和修复。
4、电力变压器状态发展趋势
对电力变压器进行综合性状态评估的第一步就是对整体发展趋势进行探索。简单来说,变压器的状态性检测就是将设备的既有功能放在标准的平台上进行设计,看其是否能够满足预定的要求。在实现强化规则的同时,变压器会随着外部环境的不同而受到影响。所以,在进行状态评估时,我们要将多种要素考虑进去。电压器具体的态势会以波动性曲线的图像呈现,它受温度、热能、电能三者的影响在区间内部进行来回走动。当热能和机械能在持续下降时,则说明变压器在逐渐老化。当外部环境因素的阈值在逐渐上升时,则说明变压器的轨道偏离了正常范围,已经出现了缺口。具体表现为:变压器绝缘体的含水量增加,绝缘外层的成分增多,绝缘油中掺杂了一些污染物。并且在水分和放电的共同影响下也会将变压器的老化程度加快,从而影响状态评估的方式。
总之,电力变压器作为企业变电站中的核心设备,其运行状态既直接影响整个变配电系统的安全性与稳定性,也关系到企业运行成本。因此,随着电力变压器使用年限的增加和实际负荷的变化,持续跟踪变压器状态,及时开展预防性评估工作,对确保供配电系统可靠性、降低企业用电风险、提升运行经济效益、规范电力设备管理都具有重要意义。
参考文献
[1]郑含博.电力变压器状态评估及故障诊断方法研究[D].重庆大学,2012.
[2]张珂斐.电力变压器全维度智能决策支持系统研究[D].武汉大学,2016.
[3]曹晓斌.浅析电力变压器状态评估及故障诊断方法[J].山东工业技术,2015(06):198.
[4]单文培,王兵,齐玲.电气设备试验及故障处理实例(第二版)[M].北京:中国水力水电出版社,2012.
论文作者:朱法强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期
论文发表时间:2018/8/7
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