試論電力主變壓器檢修及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

摘 要：電力設(shè)備檢修工作是電力企業(yè)運營及發(fā)展中的主要內(nèi)容。而狀態(tài)監(jiān)測可及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備中潛藏的故障及安全隱患，為運維人員提供依據(jù)，將電力設(shè)備的故障降到最小，避免出現(xiàn)經(jīng)濟損失，使電力企業(yè)時刻處于安全穩(wěn)定的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

關(guān)鍵詞：主變壓器；檢修；狀態(tài)監(jiān)測

1 前言

人們的日常用電需求不斷增加，為電力行業(yè)帶來了很大的壓力。電能是我國的基礎(chǔ)性能源，直接關(guān)乎經(jīng)濟生產(chǎn)及社會發(fā)展。電力設(shè)備也要時刻處于安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)。主變壓器是電力系統(tǒng)中的核心設(shè)備，需要采取正確的方式，對其運行狀態(tài)進行合理監(jiān)控，避免出現(xiàn)停電故障，對電力企業(yè)運營及發(fā)展產(chǎn)生不良影響。

2 狀態(tài)檢修的必要性

采取定期檢修方式，對電力設(shè)備進行試驗和操作等，不僅需要花費較長的檢修時間，而且還容易出現(xiàn)誤登、誤碰帶電設(shè)備、高空墜落和誤操作情況，并涉及輸電線路清掃工作，檢修過程復(fù)雜。過度檢修也容易損壞設(shè)備部件，縮短其使用壽命。當(dāng)前，技術(shù)水平的提高，使電氣設(shè)備取得了極佳的應(yīng)用效果，設(shè)備故障也明顯減少，而紅外診斷、在線監(jiān)測和帶電檢測手段也不斷豐富。采用狀態(tài)檢修方式，不僅能夠依據(jù)設(shè)備狀態(tài)，制定針對性的檢修方法，而且可對設(shè)備檢修計劃進行合理安排和部署。

（1）用電需求的日益增加，使電力設(shè)備不斷更新，設(shè)備種類及數(shù)量也越來越多，對設(shè)備檢修工作提出了越來越高的要求，增加了設(shè)備維修成本，也很難對各類設(shè)備進行全面兼顧，引發(fā)各類安全隱患，使電網(wǎng)和設(shè)備的安全運行難以保障。

（2）雖然對電力設(shè)備進行定期檢修，但仍然難以查出安全隱患，使電力設(shè)備故障頻發(fā)。定期檢修中，需要對電力設(shè)備進行拆除和安裝，對檢修人員和安裝人員提出了較高的專業(yè)要求。如果安裝不當(dāng)，很容易發(fā)生電力故障。而電力設(shè)備檢修時，需停止供電，定期檢修增加了設(shè)備的斷電次數(shù)，頻繁的電壓沖擊使電力設(shè)備故障頻發(fā)[1]。

（3）隨著電力設(shè)備質(zhì)量和性能的提升，傳統(tǒng)定期檢修模式已經(jīng)不具備適用性。要依據(jù)電力設(shè)備差異，制定出科學(xué)合理的檢修方案，采用狀態(tài)檢修模式，實現(xiàn)電力企業(yè)的社會、經(jīng)濟效益。

3 電力設(shè)備狀態(tài)檢修現(xiàn)狀

針對主變壓器，采用定期檢修方式，需要消耗大量的人力和物力。一個人檢修一臺超大型變壓器，需要花費1年時間，并進行逐步排查，對故障發(fā)生位置進行確定。而普通變壓器的檢修時間為3個月左右，而且存在諸多隱性故障，檢修不徹底，容易導(dǎo)致安全隱患。相關(guān)調(diào)查表明，我國主變壓器實際故障遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出定期檢修中排查到的故障次數(shù)，難以達到良好的設(shè)備檢修效果。因而，可采用狀態(tài)檢修，使主變壓器檢修工作更加準(zhǔn)確，且成本低。如圖1所示，主變壓器狀態(tài)檢測系統(tǒng)流程。

4 主變壓器的狀態(tài)監(jiān)測與檢修

4.1 主變壓器狀態(tài)監(jiān)測

（1）監(jiān)測絕緣油中微量氣體含量

變壓器中的絕緣油主要包含絕緣和冷卻兩個方面的功用。絕緣的對象是繞組，冷卻的實現(xiàn)方法是內(nèi)部油自然對流。當(dāng)變壓器處于正常運行狀態(tài)，絕緣油和絕緣紙分子不會出現(xiàn)化學(xué)鍵斷裂情況，僅會產(chǎn)生氣體。假使溫度超過300℃，會使各微量氣體濃度增加，增加油、紙溫度，導(dǎo)致變壓器故障頻發(fā)。故而，要采用專業(yè)的方法，在線監(jiān)測絕緣油中的微量氣體，以對它的含量變化進行準(zhǔn)確掌握，并采取針對性的措施，加以防治，避免出現(xiàn)經(jīng)濟損失。具體故障類型主要由微量氣體特性決定。例如，當(dāng)監(jiān)測到絕緣油中主要微量氣體是H2和C2H2，可得出變壓器故障類型為油中火花放電。

（2）測量主變壓器局部放電

由于電場分布及絕緣介質(zhì)不均勻，會出現(xiàn)電暈放電、火花放電、電弧放電和巖面放電等變壓器局部放電情況。加之，存在部分外施電壓，容易使局部擊穿。放電現(xiàn)象也會損壞油和紙，長期存在這樣的情況，變壓器就會出現(xiàn)突發(fā)性故障。故而，要采用合理的方式，測量變壓器局部放電量，以對變壓器放電情況進行及時反映，并明確了解變壓器絕緣情況[2]。

（3）測量繞組形變相關(guān)參數(shù)

采用專業(yè)方法，測量經(jīng)過短路和強電流沖擊的變壓器繞組狀態(tài)，了解它的具體故障情況。通常情況下，故障經(jīng)過長時間的累積和疊加，容易使變壓器繞組發(fā)生形變，短時間內(nèi)，不會出現(xiàn)該種情況。改變傳統(tǒng)的定期檢修方式，嚴(yán)格控制變壓器短路強電流沖擊頻率，將繞組變形故障幾率降到最低。

4.2 主變壓器檢修

將近年來變壓器檢修數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，既要采用正確的方式對變壓器核心部件進行維修，也要采用其他檢測方式，及時排除故障，實現(xiàn)狀態(tài)檢修，明確變壓器故障原因，并采取正確的方式開展檢修工作，將電力主變壓器檢修及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中的經(jīng)濟損失降到最低。不對箱沿焊接全密封變壓器或生產(chǎn)廠商特殊要求的變壓器進行大修。如果故障問題比較嚴(yán)重，或者變壓器箱體出現(xiàn)漏油情況，表明故障情況比較危急，需要對變壓器的運行情況及各項參數(shù)進行綜合分析，以對變壓器后期運行狀況進行預(yù)測，看起是否會發(fā)生故障。依據(jù)故障類型和背景，將維修準(zhǔn)備工作落實到位，最大程度降低電力主變壓器檢修及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測過程中的經(jīng)濟損失。

5 結(jié)語

綜上所述，電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測直接關(guān)乎電力系統(tǒng)的正常運行。變壓器作為電力系統(tǒng)的核心要素和內(nèi)容，其檢修和狀態(tài)監(jiān)測工作極為重要，不僅能夠?qū)ψ儔浩骱推渌O(shè)備故障進行有效控制，而且能夠有效規(guī)避各類電網(wǎng)問題，最大程度降低設(shè)備故障發(fā)生率，使電力設(shè)備時刻處于安全穩(wěn)定的運行狀態(tài)，推進電力行業(yè)的快速發(fā)展，為人們提供良好的用電環(huán)境，提高人們的日常用電質(zhì)量及電力企業(yè)市場競爭力。

參考文獻

[1]萬有勝.淺論電力主變壓器檢修及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測[J].科技與企業(yè)，2011，（15）：74-75.

[2]李鋼.主變壓器檢修及設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測[J].廣東科技，2013，（14）：86-87.

（作者單位：國網(wǎng)四川省電力公司瀘州供電公司運維檢修部檢修分公司）