500kV變電站主變壓器運(yùn)行中產(chǎn)生的問題和維護(hù)措施

葛 華國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司，山西太原 030032

500kV變電站主變壓器運(yùn)行中產(chǎn)生的問題和維護(hù)措施

葛 華
國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司，山西太原 030032

在我國電力水平不斷提升的當(dāng)前，500kV變電站在電力系統(tǒng)中的重要性也隨之日益凸顯。基于500kV變電站容量偏大的特性，可提供的電力支持相對較強(qiáng)，在整體高壓支流輸電系統(tǒng)中產(chǎn)生著重要支撐作用。500kV變電站運(yùn)行過程中離不開變壓器的支持，而主變壓器的正常運(yùn)行時(shí)常會(huì)受到各種因素影響，需采用相應(yīng)的維護(hù)措施予以防控。本文特立足于500kV變電站的實(shí)際特性，對其主變壓器在運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的問題及相應(yīng)的維護(hù)措施進(jìn)行分析，僅供參考。

500kV變電站；主變壓器；運(yùn)行問題；維護(hù)措施

受電網(wǎng)事業(yè)飛速發(fā)展的推動(dòng)，500kV變電站在近年來的建設(shè)數(shù)量正呈逐步增多的趨勢，雖為電力系統(tǒng)提供了強(qiáng)有力的電力支持，但也在較大程度上向變電站主變壓器的運(yùn)行維護(hù)措施提出了較高的要求。為對電力系統(tǒng)的整體正常運(yùn)行形成保障作用，采取有效的措施對變電站的主變壓器實(shí)施維護(hù)便顯得至關(guān)重要。筆者現(xiàn)結(jié)合自身認(rèn)識，針對500kV變電站的相關(guān)特性，深入剖析其主變壓器運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的相關(guān)問題，并提出相應(yīng)維護(hù)措施，總結(jié)如下。

1 500kV變電站主變壓器的相關(guān)情況

1.1變壓器的維護(hù)原則

從變壓器的實(shí)際特性來看，其在實(shí)際運(yùn)行過程中，金屬部分及鐵芯極易出現(xiàn)過熱情況，進(jìn)而對整體變壓器的運(yùn)行構(gòu)成不良影響。為針對上述現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)防，可考慮采用過勵(lì)磁保護(hù)的方法進(jìn)行處理，由此在一定程度上達(dá)到規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的作用。從變壓器的具體情況（如運(yùn)行、容量等）來看，要促進(jìn)其整體安全性的提升，便應(yīng)以變壓器的實(shí)際情況為基準(zhǔn)，觀察變壓器過電流是否有外部相間短路所造成，并以過電流保護(hù)的措施進(jìn)行處理，由此對電力系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行形成保障［1-2］。另外，在變壓器繞組、引出線出現(xiàn)相間短路的情況下，可將其作為差動(dòng)保護(hù)后備。

1.2變壓器的故障類型

500kV變電站主變壓器在實(shí)際運(yùn)行過程中，受各種實(shí)際因素影響，可能產(chǎn)生的故障類型相對較多，均需通過針對性措施進(jìn)行有效處理［3-4］。為盡可能地規(guī)避因變壓器故障造成的嚴(yán)重?fù)p失，同時(shí)對已經(jīng)出現(xiàn)的故障做出及時(shí)處理，筆者現(xiàn)與自身經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，將500kV變電站主變壓器較常出現(xiàn)的故障類型分點(diǎn)概述如下：1）在設(shè)備長時(shí)間處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，極易導(dǎo)致設(shè)備受到不同程度的損害，進(jìn)而直接對設(shè)備的運(yùn)行效率及運(yùn)行質(zhì)量構(gòu)成不良影響。針對這一情況，便應(yīng)從設(shè)備監(jiān)測的方向著手，如采取過負(fù)荷保護(hù)裝置進(jìn)行安裝，在設(shè)備出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)象的情況下可充分發(fā)揮監(jiān)測功能，如負(fù)荷到達(dá)所設(shè)定的保護(hù)上限時(shí)，設(shè)備可自行發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)信號，以提示工作人員對設(shè)備負(fù)荷做出調(diào)整。2）對于大型變壓器而言，出現(xiàn)過勵(lì)磁現(xiàn)象的可能性相對較高。針對這一現(xiàn)象，可通過安裝過電壓保護(hù)裝置、過勵(lì)磁保護(hù)裝置的方式進(jìn)行處理，另外還可自行進(jìn)行還上限設(shè)置，以使過勵(lì)磁現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)可自動(dòng)引起自動(dòng)跳閘裝置。3）針對油箱壓力過大、變壓器油溫過高、繞組溫度過高、冷卻系統(tǒng)故障等方面的故障問題，進(jìn)行處理的過程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格以變壓器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為依據(jù)，實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)裝置安裝，使該裝置能夠在出現(xiàn)上述故障的情況下發(fā)出相應(yīng)信號，或直接進(jìn)行自動(dòng)跳閘。另一方面，為使故障造成的損失可得到最大化降低，首先，可采用復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流對內(nèi)部短路、相應(yīng)母線及出現(xiàn)部分進(jìn)行負(fù)責(zé)，并將其作為后備；其次，還可采用總聯(lián)差動(dòng)保護(hù)對變壓器繞組、繞組匝間短路予以保護(hù)。

2 500kV變電站主變壓器的相關(guān)維護(hù)措施

2.1故障處理中應(yīng)注意的問題

在對500kV變電站主變壓器實(shí)施維護(hù)前，首先應(yīng)對其進(jìn)行合理的故障排查，并根據(jù)實(shí)際故障類型，采取相應(yīng)的維護(hù)措施進(jìn)行針對性處理。在進(jìn)行故障排查的過程中，需對以下幾個(gè)問題予以足夠重視：1）首先，在變壓器運(yùn)行過程中，需于日常做好各項(xiàng)檢查工作，對漏油范圍做出客觀評估，并根據(jù)評估結(jié)果對是否出現(xiàn)故障現(xiàn)象進(jìn)行判斷，并以油的實(shí)時(shí)溫度為基準(zhǔn)，對其當(dāng)前的實(shí)際運(yùn)行狀況做出準(zhǔn)確評估。除此之外，針對冷卻系統(tǒng)也應(yīng)充分做好相應(yīng)的檢查工作，對其是否能夠維持正常工作狀態(tài)進(jìn)行判斷，如其正常工作狀態(tài)已經(jīng)受到影響，便應(yīng)采取有效的降溫措施進(jìn)行及時(shí)處理。2）在變壓器出現(xiàn)內(nèi)部故障的情況下，維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)于自身認(rèn)知與經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，通過評估、判斷監(jiān)測信息的方式做出針對性處理。首先，在狀態(tài)處于正常范圍的情況下，油質(zhì)的狀態(tài)多為透明質(zhì)，且呈微黃色；在油面高度與正常高度相比明顯較低的情況下，維護(hù)人員便應(yīng)立即對是否出現(xiàn)漏油現(xiàn)象進(jìn)行檢查，并以相應(yīng)措施進(jìn)行處理；與常態(tài)相比，如油面明顯較高，維護(hù)人員便可考慮為冷卻裝置故障，并應(yīng)立即對是否出現(xiàn)相關(guān)問題進(jìn)行檢查，再以相應(yīng)措施進(jìn)行處理。3）通常情況下，如變壓器處于正常運(yùn)行狀態(tài)，其所發(fā)出的聲音來源一般僅為電源處，此外基本無其他雜音。因此，如維護(hù)人員在常規(guī)檢查的過程中發(fā)現(xiàn)爆裂等異常聲音，便可考慮為有故障出現(xiàn)，隨后便應(yīng)對可能出現(xiàn)的故障來源進(jìn)行排查，找出故障來源后即可做出針對性處理。4）針對套管的清潔工作也應(yīng)當(dāng)引起足夠重視，維護(hù)人員在對套管進(jìn)行清潔的過程中，一方面應(yīng)當(dāng)注意防止套管裂縫的出現(xiàn)，另一方面應(yīng)對套管有無放電痕跡進(jìn)行充分檢查，同時(shí)還應(yīng)確保油泵、電源等處的實(shí)時(shí)運(yùn)行與實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)相符，以規(guī)避變壓器運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)?？偠灾谶M(jìn)行變壓器故障排查、故障處理的過程中，應(yīng)當(dāng)充分遵循“防控結(jié)合”的原則，在消除潛在安全隱患的同時(shí)，也應(yīng)對已有故障做出針對性處理，從根本上對主變壓器的運(yùn)行形成維護(hù)作用，以對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行形成最大化保障。

2.2故障應(yīng)對措施

結(jié)合上文可得知，在500kV變電站主變壓器運(yùn)行過程中，針對不同的問題采用的應(yīng)對措施、解決方案也各不相同，筆者現(xiàn)從幾個(gè)不同方向出發(fā)，將變壓器的相關(guān)故障應(yīng)對措施分點(diǎn)概述如下：1）變壓器處于工作狀態(tài)時(shí)，維護(hù)人員需加大針對其溫度、油位、聲響的監(jiān)測力度，同時(shí)將監(jiān)測到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，以便于確保發(fā)現(xiàn)問題的及時(shí)性。在油位下降速度明顯高于標(biāo)準(zhǔn)值的情況下，維護(hù)人員便應(yīng)對裝置的密封性進(jìn)行認(rèn)真檢查，觀察有無漏油現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時(shí)也應(yīng)檢查冷卻系統(tǒng)在降溫、冷卻等方面是否與標(biāo)準(zhǔn)要求相符，從根源上對可能出現(xiàn)的過熱現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)防。2）針對變壓器的實(shí)際負(fù)荷情況也應(yīng)做到定期檢查，如監(jiān)測到有承載超負(fù)荷現(xiàn)象的出現(xiàn)，便應(yīng)力及將負(fù)荷控制在合理范圍內(nèi)，由此對設(shè)備的使用質(zhì)量、使用效率形成保障。3）對變壓器系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行監(jiān)測的過程中，如聽到異常聲音（如爆裂聲、噪音等）的出現(xiàn)，便應(yīng)在確保開關(guān)關(guān)閉的情況下，完成整體內(nèi)部檢查，以對噪音源頭進(jìn)行排查。4）在漏油現(xiàn)象較為嚴(yán)重的情況下，首先應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施向裝置實(shí)施加油操作，并查找導(dǎo)致漏油現(xiàn)象出現(xiàn)的源頭，做好相應(yīng)的維修工作，從而為變壓器的正常運(yùn)行提供切實(shí)保障。5）進(jìn)行設(shè)備檢查時(shí)，如觀察到有油位上升現(xiàn)象的出現(xiàn)，便應(yīng)立即采取相應(yīng)措施控制最高油位，由此避免油面過高而漏出，引發(fā)不同程度的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。

3 結(jié)論

綜上所述，500kV變電站主變壓器在運(yùn)行的過程中可能出現(xiàn)的問題種類相對較多，且在得不到及時(shí)處理的情況下極易對電力系統(tǒng)構(gòu)成嚴(yán)重不良影響。因此，日常運(yùn)行過程中便應(yīng)針對變電站主變壓器的維護(hù)與管理工作引起足夠重視，并以保障主變壓器正常運(yùn)行為目標(biāo)，促進(jìn)變電站安全性、穩(wěn)定性的進(jìn)一步增長。

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1674-6708（2016）170-0180-02

葛華，國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司。