電力系統(tǒng)及自動化變壓器優(yōu)化運行控制策略

張寧

摘要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活方式對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性提出了更高的要求。電力設(shè)備是保證電力系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵，其中電力變壓器是將不同數(shù)值的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率相同和所需數(shù)值電壓的設(shè)備，是電力系統(tǒng)的核心。由于變壓器構(gòu)造復(fù)雜且運行環(huán)境惡劣，通常需要長時間的大負載運轉(zhuǎn)，所以容易導(dǎo)致其發(fā)生各種故障，而變壓器發(fā)生故障則會導(dǎo)致電力系統(tǒng)的癱瘓，嚴重影響人們的正常生產(chǎn)和生活，所以需要分析變壓器的故障類型和原因，采取有效的檢修和維護措施，保證變壓器的正常運行。

關(guān)鍵詞：電力電子變壓器;常見故障;運行維護;處理措施

中圖分類號：TM736?文獻標識碼：A

引言

在社會快速發(fā)展的背景下，使得社會各界加強了對電力能源的需求，從而提升了電力變壓器的工作量，再加上電力變壓器的運行環(huán)境較為惡劣，導(dǎo)致其常常出現(xiàn)各種類型的故障，最終影響了整個電力系統(tǒng)正常的運行，無法為社會提供充足的電力能力。所以，為了確保電力系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運行，必須在整個運行的過程中，持續(xù)不斷的對電力變壓器進行維修與維護，通過維修與維護第一時間將故障挖掘出來，并采用合理的方式進行處理。

1電力變壓器常見故障的表現(xiàn)

1.1溫升異常

在電力變壓器的運行過程中，熱量是不可避免會產(chǎn)生的，熱能主要是因為變壓器內(nèi)部的鐵損和銅損轉(zhuǎn)化而來的，而變壓器內(nèi)有多種散熱方式，主要通過油循環(huán)和設(shè)備自身的熱輻射，使熱量由內(nèi)而外擴散，使內(nèi)部溫度維持在正常的范圍之內(nèi)。變壓器上層油溫和高、低繞組溫度由現(xiàn)場溫度計以及在線檢測系統(tǒng)的控制中心顯示屏上可以觀測，當(dāng)變壓器發(fā)生故障時，容易引起油溫及其他部件的溫度升高，所以溫升異常通常作為檢測電力變壓器發(fā)生故障的表現(xiàn)之一。

1.2振動和響聲異常

在電力變壓器的正常運行過程中，輕微的振動和聲響是屬于正?，F(xiàn)象，是因為交流電通過繞組的鐵芯中產(chǎn)生周期性的交變磁通，引起鐵芯片的磁致收縮，造成鐵芯疊片之間的磁力和線圈之間的電磁應(yīng)力因相互作用而發(fā)生振動，同時會產(chǎn)生聲響，一旦變壓器的振動或聲響增大，或者其中摻雜有雜音，就可能預(yù)示著變壓器發(fā)生故。

1.3油位異常

電力變壓器中的油起到散熱冷卻、絕緣保護和消弧作用，通常變壓器中油量的多少由油位表顯示，在油位表正常工作的前提下，一旦出現(xiàn)油位表顯示異常出先油位過低等問題，說明變壓器中的油量發(fā)生異常，容易導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生嚴重的損壞。

1.4外觀和氣味異常

電力變壓器內(nèi)部構(gòu)件過熱容易引起變壓器外觀顏色的變化和氣味的變化，而變壓器壓力釋放閥、套管和本體出現(xiàn)破損、裂紋或放電等異?，F(xiàn)象，也是變壓器發(fā)生故障的征兆之一。

2電力電子變壓器運行維護優(yōu)化措施

2.1變壓器運行中的檢查維護

電力電子變壓器在投入使用后，運行人員和技術(shù)工作人員要加強對電力電子變壓器的檢查和維護。首先，工作人員須根據(jù)聲音、氣味和溫度等因素來進行綜合判斷，聲音的異常、氣味的加重、溫度的升高等都會引起運行零件的故障。在采集信息過后進行綜合分析處理，及時判斷電力電子變壓器工作是否異常，才能及時采取相應(yīng)的維護、檢修措施。

其次，對局部運行零件采取定期檢查的方法。比如，電力電子變壓器的油溫和油位。電力電子變壓器的負荷過大，運行環(huán)境的溫度變化，都會讓油溫發(fā)生變化，而散熱或冷卻裝置的異常也會導(dǎo)致油溫的升高。電力電子變壓器油溫超標，會導(dǎo)致機器運行故障，因此，技術(shù)工人要定期、定時監(jiān)控油溫的變化狀態(tài)，油溫過高時及時采取冷卻措施。電力電子變壓器運行時油溫正常但油位卻降低了，顯示的油位就會不真實，這種情況多半都是呼吸器堵塞造成的，而油位過低則很可能是變壓器漏油導(dǎo)致的。所以，運行工人要注意觀察變壓器油位數(shù)據(jù)，留心異常數(shù)據(jù)信息，對可能出現(xiàn)的問題及時進行排查。

最后，工作人員須加強排查檢修工作。排查和檢修工作是確保電力電子變壓器正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵。比如，變壓器零件的絕緣套管。絕緣體在溫度過高或濕度過高時都會發(fā)生損害，而絕緣體是保障零件安全運行環(huán)境的核心，如果發(fā)生損害的話會導(dǎo)致受保護零件的損壞，產(chǎn)生運行故障。所以，工作人員要注重排查和檢修工作，及時發(fā)現(xiàn)運行中的缺陷，采取補救措施，將可能引起故障發(fā)生的因素扼殺在萌芽階段。

2.2油位過高或過低處理

變壓器油枕油位計有兩個限值：低和高，正常出廠時會在中間，正常運行也是在兩道線中間。假如變壓器油位過低，則可能導(dǎo)致瓦斯保護及誤動作，情況嚴重時，甚至有可能使變壓器引線或線圈從油中露出，造成絕緣擊穿;若是油位過高，則容易產(chǎn)生溢油。長期漏油、溫度過低、滲油、檢修變壓器放油之后沒有及時補油等都是導(dǎo)致油位過低的原因。影響變壓器油位變化的因素很多，如冷卻裝置運行狀況的變化、殼體滲油、負荷變化以及周圍環(huán)境變化等。所以，一定要根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁剡x擇合適的注油高度。

變壓器油溫會因負荷與環(huán)境因素的影響而變化，假如油溫出現(xiàn)變化，但油標中油位卻沒有跟著變化，那么油位就是一個假象，造成這種狀況的原因可能是油標管堵塞、呼吸管堵塞、防爆管通氣孔堵塞等。這就要求值班人員要經(jīng)常對變壓器油位計的指示狀況進行檢查，如果油位過低，就要查明其原因并采取相應(yīng)措施;如果油位過高，則適當(dāng)放油，讓變壓器能夠安全穩(wěn)定運行。

2.3外表異常處理

滲油、漏油、套管閃絡(luò)、放電，是變壓器最常見的外表異?，F(xiàn)象。變壓器裝有呼吸器，呼吸器下端玻璃筒內(nèi)有變色硅膠，正常時為淺藍色，若變成粉紅色，應(yīng)予以更換;有時還會發(fā)現(xiàn)套管與引線線夾處發(fā)紅，其連接部位溫度不宜超過70℃。在運行中若發(fā)現(xiàn)上述情況，輕者應(yīng)匯報主管部門及電調(diào)，并加強監(jiān)視;嚴重者應(yīng)請示停用變壓器，等候處理。運行中的變壓器一旦發(fā)現(xiàn)向外噴油則應(yīng)立即退出運行;變壓器套管一旦發(fā)生嚴重破損并引起放電，則認為該變壓器已經(jīng)失去了正常運行功能，應(yīng)立即退出運行;變壓器一旦著火，除應(yīng)立即將變壓器從系統(tǒng)中隔離外，還應(yīng)立即采取正確的防火措施;變壓器自動跳閘后，應(yīng)盡快投入備用變壓器，恢復(fù)向用戶供電，然后查明故障變壓器的跳閘原因。

2.4絕緣層老化的處理措施

首先避免變壓器和絕緣層的超期服役現(xiàn)象，變壓器和絕緣層都是有一定的使用壽命的，一旦超過其使用壽命就應(yīng)該進行淘汰和更換;其次要控制變壓器的運行時間，變壓器長時間運轉(zhuǎn)會使其溫度升高，加速絕緣層的老化，所以應(yīng)對變壓器進行交替工作管理，并應(yīng)控制其運行容量不能超過其額定容量;最后應(yīng)對變壓器和絕緣層進行定期檢查，檢查絕緣層的外觀及其絕緣性能，在線監(jiān)測變壓器表面、散熱器表面、變壓器油的溫度，一旦溫度過高就要采取冷卻處理，必要時可以停機并啟動備用變壓器進行交替工作，避免因為溫度過高而造成絕緣層老化加劇甚至破壞的現(xiàn)象。

結(jié)束語

綜上所述，電力電子變壓器運行的過程中，常常會出現(xiàn)各種各樣的故障，從而對整個設(shè)備的運行帶來干擾。因此，為了確保電力電子變壓器能夠安全、穩(wěn)定的運行，必須要加強對維修與維護的重視程度，通過當(dāng)前較為先進的故障診斷與維修維護方法，及時將故障進行處理，從而為整個電力系統(tǒng)的運行打下良好基礎(chǔ)。

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（作者身份證號碼：130634198605081715）