摘要：变电站主变压器的良好运行至关重要，因此做好主变压器的正常运行工作很关键。但是，即便日常工作做的再到位也会有因为环境因素以及时间因素而发生的出错，所以，应当对一些较为常见的变电站主变压器的故障进行研究分析工作，从而找出合理的解决方案，只有汲取了一定的经验，才能够在下次发生故障的时候能够有效地进行故障点的隔离工作，并且来为解决故障提供相应的经验，只有这样才能够将变电站主变故障的排查以及检修的时间有所缩短，从而来保证变电站安全稳定的运行。基于此，本文对220kV变电站主变压器故障分析及对策进行探讨。
关键词：220kV变电站；主变压器；故障分析；对策
主变压器是220kV变电站正常运行的关键设备，对电力系统的安全运行有十分重要的作用。针对220kV变电站主变压器发生的故障，必须认真分析故障原因，充分了解个别故障设备的实际运行情况以及主变压器故障造成的一系列损失，在把握故障发生原因的基础上，采取科学的措施做好防范工作，从而保证相关设备的安全稳定运行。
1 220kV变电站主变压器故障分析
1.1声音异常
变压器如果在运行时没有出现问题，其发出的声音是连续的均匀嗡嗡声。如果我们听到变压器发出的声音是不均匀的，甚至是刺耳的，就应该判定变压器的运行出现了一定的问题，具体的声音类别可以帮助我们判定故障的种类，并确定故障的具体位置，以便于下一步的处理。如果变压器产生的杂音比较大，而电流和电压在正常值内时，可以考虑是因为变压器的螺丝钉松动使得钢片产生了较大幅度的震动进而产生了一定程度的噪音。或者是当变压器的局部出现放电时，工作人员也可以听到放电的声音，同时这种声音的大小与故障地的距离是有紧密的联系的，一旦工作人员听到这样的声音应该立即停机，并根据声音的指示迅速判断故障地并将问题快速排除。除此之外，当变压器的绕组出现短路时，变压器也会发出不正常的响声，类似于水沸腾时的声音。同时，油位升高，温度快速地产生变化，甚至会产生较大的轰鸣声。这时工作人员也要马上停机检查。
1.2颜色和味道异常
在变电站的变压器的设备中，防爆管的贴膜破裂或者防曝光的防爆膜破裂会引发水汽和潮气对变压器的腐蚀，腐蚀设备，内部导致变压器的绝缘强度降低。管道内部的电热化会造成套管内部持续放电，造成的高温会导致线路的老化，绝缘受损或者设备遇热爆炸。套管的损坏所造成的电晕和放电都能产生明显的臭氧味道，油泵烧毁会发出烧焦的味道。此外，吸潮过热还有电圈的不完整以及设备内部水量过大都会造成设备明显的变色。
1.3气温异常
一般情况下，比平时高出10摄氏度以上的负荷量而且温度也在不断地上升时，则变压器内部的出现了问题。主要可能有以下原因引起：设备内部故障引发的温度异常升高、比如层间电缆线路短路，电圈持续放电导致的内部温度异常、内部的引线接头触地导致电火花四散飞射。出现以上情况时，可能还伴随有瓦斯或者其他保护动作。故障严重时，可能产生防爆管喷油现象，遇到电火花出现时，可能会点燃燃油，酿成火灾，如有上述情况产生，应该立刻将变压器停用检查。
1.4油位异常
基本上，变压器在运行的时候经常会发生油位异常的情况，渗漏油也是时有发生，这就要求工作人员要肩负起自己的职责，对变压器进行实时的检查。一旦发现油面过低，相关的管道堵塞等情况要立即进行上报。如果情况比较紧急则工作人员也可以酌情在不汇报的情况下立即对故障进行处置和排除，然后在报告。总之，一切以保证电力系统的稳定运行为前提。
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2主变故障诊断与处理
所谓变电站主变故障诊断，主要是参照变压器运行情况、非正常现象等进行分析、理解与诊断。现阶段，科学的诊断策略包括：第一，预防性电气试验，围绕变压器隐患问题展开预防性实验，通过测试、检查与监测等流程，具体测试的项目包括：油中溶解气体的色谱分析、绕组直流电阻大小、绝缘油试验等多个项目。第二，特征气体法。通过检测变电站油内部各类气体，例如：氢气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷等的成分、含量等等来分析故障特征。第三，特征气体比值法。通过分析一些关键气体成分间的比值，从而断定故障，现阶段已经采用IEC三比值法，无编码比值等等。第四，人工智能法。依托于信息技术、智能化技术等来判断分析变压器故障。
随着人工智能技术的发展，当前的变压器故障诊断越来越倾向于依赖人类的思维，从而达到对变压器故障的人工化、智能化诊断，当前已经形成了以下方法：遗传算法、免疫算法、神经网络法等等。
故障诊断包括定期诊断、接连监控两大方面，前者主要为功能性诊断，变压器经过检修再实施诊断，其中最典型的技术为：预防性电气检测；后者则体现为在线监测。
3主变压器故障处理中应当注意的问题
在主变压器的日常运行维护中，需要注意的问题有很多，首先，是要做好日常的管理和准备工作，对于变压器的检查是一刻也不能放松的，同时，在进行日常的维护之后，还要对变压器的运行情况进行登记，方便后续的处理。在变压器出现问题的时候，管理人员要及时报告，让专业的人员来进行处理，防止因为变压器的问题导致日常供电出现问题。其次，维护人员要提高自身的专业水平和素质，由于供电系统和主变压器的结构是非常复杂的，所以，其中可能出现的问题也比较多，所以，维护人员必须有足够的经验和处理问题的能力，才能及时的对变压器进行处理，防止出现问题。维护人员要针对主变压器出现的问题，主动分析、评估以及监测，拿出合理的方案，采取针对性的措施。第三，维护人员对主变压器的熟悉程度一定要高，例如，在日常的运行过程当中，主变压器所发出的声音一般是在电源处，其他的地方基本是没有杂音的，而如果维护人员在日常检查的时候发现了杂音，那么，便是主变压器出现了问题，技术人员就应当及时采取有效的措施进行处理。最后，在进行变压器的清洁时也要倍加注意，如果没有正确的步骤和方法，是非常容易对变压器的运行产生影响的。所以说，在实际的操作过程中，故障处理需要注意的问题有很多，维护人员要积极的运用自己的专业技术和经验，保证变压器的正常运行。第四，运用完善的在线监测技术，除了合理制定并落实计划检修工作外，还要加强对变压器运行状况的在线监测工作。例如油色谱在线监测系统是集控制、测量分析技术于一体的精密设备，对变压器等油浸电力设备进行在线监测，及时准确检测出绝缘油中溶解的各种故障特征气体浓度及变化趋势，这些气体包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等。通过在线监测将以往维护管理工作中对变压器的以“修”为主变为以“管”为主，并结合采用状态检修策略来提高变压器故障的检修效率，确保电力变压器的异常问题可以得到及时有效的处理。
结束语：
总而言之，变电站主变压器发生故障，会严重妨碍变电站的正常运行。只有科学地分析变电站主变压器出现故障的原因，针对原因，从根本上采取相应的措施进行预防，才能保证主变压器真正发挥作用，从而保障变电站的安全稳定运行。
参考文献：
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[3]吴旭涛，邢琳.两起220kV变电站主变压器跳闸故障分析[J].宁夏电力，2016（4）
论文作者:侯英伟,王忠诚,罗鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/5
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