于茜
【摘 要】我國電力行業(yè)發(fā)展至今已經(jīng)取得了非常不錯的成就,其建設(shè)規(guī)模和建設(shè)技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。配網(wǎng)變壓器是配網(wǎng)系統(tǒng)中重要的設(shè)備之一,其能夠安全穩(wěn)定的運行對整個配網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性具有重要的影響。配網(wǎng)變壓器具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu),在變壓器的運行過程中極易出現(xiàn)絕緣老化、管路損壞以及維護(hù)不當(dāng)?shù)葐栴},這些問題會造成變壓器的故障,從而對配網(wǎng)系統(tǒng)的安全運行造成影響。
【關(guān)鍵詞】配網(wǎng)變壓器;運行異常
引言
我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展帶動我國各行業(yè)發(fā)展迅速,其中電力行業(yè)的發(fā)展尤為迅速。近年來,隨著用戶對用電量的需求不斷擴(kuò)大,使得配網(wǎng)設(shè)備很多處于過、超負(fù)荷的運行狀態(tài),而設(shè)備一旦超負(fù)荷運行,不僅會導(dǎo)致配網(wǎng)變壓器加快老化速度,而且還會對其安全運行帶來重大隱患,所以作為企業(yè)運維人員必須時時掌握設(shè)備的負(fù)載運行情況,預(yù)防由于其非正常的運行給企業(yè)帶來的安全隱患。
1配網(wǎng)變壓器運行異常
1.聲音異常,變壓器正常運行時,發(fā)出的“嗡嗡”響聲是連續(xù)的、均勻的。當(dāng)變壓器過載運行時,音調(diào)高、音量大,會發(fā)出沉重的“嗡嗡”聲。個別零件松動時,聲音比正常增大且有明顯雜音,但電流、電壓無明顯異常,則可能是內(nèi)部夾件或壓緊鐵芯的螺釘松動,使硅鋼片振動增大所造成。變壓器高壓套管臟污,表面釉質(zhì)脫落或有裂紋存在時,可聽到“嘶嘶”的放電聲,若在夜間或陰雨天氣時看到變壓器高壓套管附近有藍(lán)色的電暈或火花,則說明瓷件污穢嚴(yán)重或設(shè)備線卡接觸不良。變壓器有水沸騰聲,溫度急劇變化,油位升高甚至有油噴出,則應(yīng)判斷為變壓器繞組發(fā)生短路故障或分接開關(guān)因接觸不良引起嚴(yán)重過熱,這時應(yīng)立即停用變壓器進(jìn)行檢查。2油溫油色異常,油色顯著變化時,應(yīng)對其進(jìn)行跟蹤化驗,發(fā)現(xiàn)油內(nèi)含有碳粒和水分,易引起繞組與外殼的擊穿,此時應(yīng)及時停用處理。過負(fù)荷、環(huán)境溫度過高、箱式變壓器通風(fēng)系統(tǒng)故障、滲漏油引起油量不足等原因都會造成變壓器溫度不正常。繞組局部層間或匝間短路,內(nèi)部接點有故障,二次線路上有大電阻短路等,均會使變壓器溫度升高。3.分接開關(guān)故障,分接開關(guān)觸頭彈簧壓力不足,使有效接觸面面積減少,以及因鍍層的機(jī)械強(qiáng)度不夠而嚴(yán)重磨損等會引起分接開關(guān)燒毀造成相間短路。分接開關(guān)接頭接觸不良,經(jīng)受不起短路電流沖擊發(fā)生故障。切換分接開關(guān)時,由于分頭位置切換不到位造成虛接,引起開關(guān)燒壞。
2配網(wǎng)變壓器運行異常措施
2.1利用用電信息采集系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控
應(yīng)盡可能地加強(qiáng)對設(shè)備的巡視和測溫工作,因為有的信息采集點與和采集監(jiān)控中心距離較遠(yuǎn),若配網(wǎng)變壓器的保護(hù)裝置報警發(fā)出高溫和超負(fù)荷異常警報中后,需要一定的時間才能達(dá)到現(xiàn)場,而再處理就會對及時排障帶來困難,因而作為運行人員必須強(qiáng)化設(shè)備的巡查和測溫工作,盡可能地將設(shè)備的巡查周期縮短,加大巡查頻率,尤其是特巡次數(shù)應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾?,對于巡查過程中出現(xiàn)的異常情況應(yīng)及時的上報,并對其負(fù)荷進(jìn)行控制,并與檢修人員一道深入現(xiàn)場維護(hù)和檢查設(shè)備的運行狀態(tài),預(yù)防事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大。
2.2泄漏電流實驗法
通過對變壓器工作線路當(dāng)中的電路實驗分析,重點對變壓器內(nèi)部產(chǎn)生的漏電狀況來進(jìn)行判斷,通過漏電檢測的方法實現(xiàn)了更高靈敏度的電路測量。所以,在該檢測方式的運用工作當(dāng)中,需要重點針對變壓器的故障產(chǎn)生區(qū)域進(jìn)行重點的測量與判斷,這樣才可以有效的判斷出產(chǎn)生漏電的區(qū)域在套管區(qū)域還是在節(jié)點環(huán)節(jié)當(dāng)中。通過交流耐壓實驗的方法,對整個變壓器的主絕緣柱產(chǎn)生缺陷的部分進(jìn)行檢查,并且可以對變壓器的主絕緣受潮或者是開裂問題等進(jìn)行有效的檢測,最大限度上保證變壓器絕緣區(qū)域的工作性能。
2.3各設(shè)備運行管理單位要充分利用智能配電網(wǎng)
運行監(jiān)控平臺做好臺區(qū)負(fù)荷監(jiān)控。通過智能配電網(wǎng)運行監(jiān)控平臺查詢臺區(qū)負(fù)荷等信息,第一時間發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。
2.4空載實驗法
主要是在變壓器停止工作的狀態(tài)下,對變壓器內(nèi)部的鐵芯進(jìn)行多點接地檢查,變壓器鐵芯當(dāng)中的鋼片整體老化問題會直接影響到變壓器的工作性能。因此,需要對變壓器內(nèi)部的鋼片老化缺陷來進(jìn)行有效的監(jiān)測,以此來對變壓器內(nèi)部的繞組工作性能進(jìn)行判斷。在繞組性能的判斷過程中,經(jīng)常運用的是繞組形變測試的方法,對繞阻形變量以及繞組在高頻率的工作環(huán)境下的工作性能來進(jìn)行判斷,以此來獲得更加精確的變壓器繞組故障的判斷效果。
2.5對配網(wǎng)變壓器自身運行情況進(jìn)行監(jiān)視
還應(yīng)對其各側(cè)的間隔設(shè)備運行的狀態(tài)進(jìn)行掌握,并加強(qiáng)對有關(guān)數(shù)據(jù)的記錄,尤其是應(yīng)強(qiáng)化溫度對比與分析工作的開展,對于出現(xiàn)的溫度上升趨勢較大的情況,及時的跟進(jìn)和上報,并在第一時間內(nèi)對其進(jìn)行處理,切實強(qiáng)化對其的運維工作開展,嚴(yán)防其存在安全隱患。
2.6專家系統(tǒng)診斷法
對變壓器在工作運行過程當(dāng)中產(chǎn)生的各種不同類型的故障問題進(jìn)行有效的監(jiān)測和分析,通過這種操作方式可以為變壓器維護(hù)工作人員的維修策略提供出有效的幫助。在專家知識庫當(dāng)中工作人員可以獲取到更加專業(yè)的變壓器檢修專業(yè)技能,其中重點包含了變壓器的常見故障類型,故障產(chǎn)生的主要原因以及變壓器故障的診斷技術(shù)經(jīng)驗等。通過對專家系統(tǒng)的有效借鑒,可以保證變壓器故障診斷工作的順利開展,但是在當(dāng)前的專家系統(tǒng)當(dāng)中仍然還存在一定的缺陷問題沒有得到有效的完善,所以檢修工作人員還需要不斷提高自身的檢修技能以及綜合素養(yǎng),對變壓器的運行故障檢修工作當(dāng)中不斷總結(jié)工作經(jīng)驗,最大程度上提高變壓器故障檢修工作的安全性和高效化,這對我國煤礦開采單位的電路工作運行有著重要的保障。
2.7變壓器故障的遠(yuǎn)程監(jiān)測
目前,大多數(shù)檢查方法還是需要工作人員手持測溫儀器或成像儀器定期對設(shè)備進(jìn)行定期巡檢,然后再對獲取的溫度數(shù)據(jù)和紅外圖像進(jìn)行人工分析。這種傳統(tǒng)方案不僅費時費力,且可能無法發(fā)現(xiàn)一些變壓器內(nèi)部的潛伏性故障。而紅外檢測技術(shù)具有安全性高、響應(yīng)迅速、操作便捷、非接觸性、可靠度高等傳統(tǒng)常規(guī)檢測方法所不具備的優(yōu)點,因此,基于紅外圖像的電力變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)測方式正在成為一種逐步普及的變壓器故障監(jiān)測方法?;诩t外圖像的電力變壓器遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)由紅外攝像頭、云平臺、預(yù)警系統(tǒng)、傳輸設(shè)備、監(jiān)控端等模塊組成。根據(jù)變電站選擇多個合適的位置分別安裝攝像頭和感應(yīng)設(shè)備,通過固定的紅外攝像頭來實現(xiàn)定期的巡檢,將所得圖像和溫度等信息通過一系列數(shù)學(xué)模型進(jìn)行處理,然后發(fā)送至云平臺自動分析,再通過無線傳輸、光纖、交換機(jī)等通訊設(shè)備實現(xiàn)信息傳輸及大數(shù)據(jù)分析。計算機(jī)和配套軟件可根據(jù)需要預(yù)設(shè)置監(jiān)測點,當(dāng)攝像頭獲取紅外圖像存入對應(yīng)數(shù)據(jù)庫,整個系統(tǒng)可進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理、實時測溫報警等功能。配合人工操作即可實現(xiàn)一般性故障的遠(yuǎn)程自診斷功能,這種電力變壓器的遠(yuǎn)程檢測方案在很大程度上減少了人力勞動量,在成本管理上具有很大優(yōu)勢。
結(jié)語
由于電網(wǎng)負(fù)荷的不確定性,配電變壓器在運行當(dāng)中容易出現(xiàn)一些異?,F(xiàn)象。只要我們在變壓器施工過程中嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),定期進(jìn)行變壓器巡視、測溫、測流,這些異常現(xiàn)象就能及時被發(fā)現(xiàn),從而有針對性的采取措施,預(yù)防變壓器事故的發(fā)生;同時也有效地降低生產(chǎn)成本,提高供電可靠性,保障電網(wǎng)的安全運行。
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(作者單位:國網(wǎng)遼寧省電力有限公司丹東供電公司)