110kV電力變壓器的安全運(yùn)行及檢修技術(shù)探究

黃明干

【摘 ?要】社會(huì)經(jīng)濟(jì)體制改革進(jìn)程加速，各行業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展，對(duì)電力的需求逐漸增大，使得電力變壓器的安全穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要。本文主要對(duì)110kV電力變壓器的安全運(yùn)行及檢修技術(shù)進(jìn)行闡述，分析變壓器的安全運(yùn)行措施與檢修要點(diǎn)，希望對(duì)電力變壓器的穩(wěn)定運(yùn)行起到積極參照作用。

【關(guān)鍵詞】110kV電力變壓器;安全運(yùn)行;檢修技術(shù)

在現(xiàn)代科技發(fā)展的帶動(dòng)下，110kV電力變壓器的數(shù)量逐漸增多，對(duì)電力設(shè)備的安全可靠性提出了更高要求。隨著電力系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，傳統(tǒng)檢修技術(shù)與方法的滯后性與不適用性逐步突出，還需加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的改造與維護(hù)力度，靈活運(yùn)用檢修技術(shù)與安全措施，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與規(guī)避存在及潛在的故障問(wèn)題，促使110kV電力變壓器始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

一、電力變壓器概述

電力系統(tǒng)是由發(fā)電與變電及輸電和配電、用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)和消費(fèi)系統(tǒng)，功能是利用發(fā)電動(dòng)力裝置，將自然界的一次能源轉(zhuǎn)化成電能，再通過(guò)輸電與變電和配電，將電能供應(yīng)到各用戶。電力變壓器主要是電網(wǎng)常見(jiàn)的靜止電氣設(shè)備，在電磁感應(yīng)的作用下，將一種電流與電壓的交流電能，轉(zhuǎn)變?yōu)橥l率的另一種電流與電壓的電能。變壓器的種類多樣，依據(jù)用途進(jìn)行分類，包括特殊用途變壓器與測(cè)量變壓器及實(shí)驗(yàn)變壓器和電力變壓器等。在電力系統(tǒng)中，升壓變壓器是指用于升高電壓的電力變壓器，降壓變壓器是指用于降低電壓的電力變壓器。依據(jù)冷卻介質(zhì)進(jìn)行分類，可分為干式與油浸式兩類。依據(jù)卻方式進(jìn)行分類，可分為水冷式與風(fēng)冷式及油浸自冷式和干式變壓器。依據(jù)調(diào)壓方式進(jìn)行分類，可分為有載與無(wú)載調(diào)壓變壓器。依據(jù)繞組相數(shù)量進(jìn)行分類，可分為三繞組與雙繞組及單繞組變壓器。依據(jù)相數(shù)進(jìn)行分類，可分為三相變壓器與單相變壓器。電力變壓器應(yīng)用范圍較廣，包括航天與軍隊(duì)及照明和機(jī)械電子設(shè)備等領(lǐng)域。產(chǎn)品性能的優(yōu)勢(shì)特征明顯，可滿足用戶的各種特殊要求。

二、110kV電力變壓器檢修要點(diǎn)與技術(shù)

1.檢修要點(diǎn)

為確保日常供電的穩(wěn)定性，需做好110kV電力變壓器設(shè)備的檢修維護(hù)工作，促使電力變壓器處于正常工作狀態(tài)，可以從以下幾方面入手進(jìn)行全面檢修維護(hù)：一是收集檢修數(shù)據(jù)。在檢修110kV電力變壓器的工作中，需做好相關(guān)數(shù)據(jù)信息的收集工作，確保設(shè)備檢修工作順利展開(kāi)。收集數(shù)據(jù)信息等資料前，明確列出清單表，要求表中的內(nèi)容具體且詳細(xì)，確保信息收集的全面性與完整性。影響電力變壓器檢修工作成效的因素較多，其中信息收集工作不能忽視。信息收集完成后，通過(guò)重點(diǎn)數(shù)據(jù)信息的對(duì)比，為后續(xù)的設(shè)備檢修工作展開(kāi)提供價(jià)值參照，幫助檢修工作人員及時(shí)了解設(shè)備故障的位置等情況，實(shí)現(xiàn)檢修工作質(zhì)量與效率的持續(xù)改進(jìn)。二是規(guī)范展開(kāi)變壓器診斷工作。110kV電力變壓器的檢修工作流程繁瑣，在實(shí)際的檢修工作中，要求工作人員嚴(yán)格按照檢修工作制度規(guī)范展開(kāi)檢修工作，提高檢修工作的規(guī)范性與系統(tǒng)性。在檢查110kV電力變壓器時(shí)，需全面檢查變壓器的鐵芯與繞組等重點(diǎn)部位。要求檢修人員明確自身的工作職責(zé)，高效協(xié)調(diào)檢修過(guò)程中的各種問(wèn)題。加強(qiáng)與設(shè)計(jì)人員及相關(guān)人員的溝通交流，深入分析檢修中的復(fù)雜問(wèn)題，采取可行性與針對(duì)性的措施高效解決檢修問(wèn)題。尤其是抽油的檢修工作環(huán)節(jié)，應(yīng)確保此環(huán)節(jié)的操作規(guī)范性，避免抽油操作對(duì)變壓器設(shè)備產(chǎn)生的各種影響，促使變壓器設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。變壓器通風(fēng)后，需定期全面性檢查設(shè)備內(nèi)部的組件運(yùn)行狀況，明確檢查工作的重點(diǎn)與順序，發(fā)現(xiàn)破壞與故障等問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行組件的更換與處理。在電力變壓器的檢修工作中，診斷性檢修技術(shù)的應(yīng)用范圍更廣。在實(shí)際工作中，要求檢修技術(shù)人員深入變壓器的內(nèi)部，規(guī)范展開(kāi)檢查與診斷工作。通過(guò)深入內(nèi)部，降低變壓器設(shè)備的損傷，促使組裝拆卸工作有序展開(kāi)，規(guī)避設(shè)備的損傷現(xiàn)象。在診斷工作中，可以從實(shí)際情況入手，科學(xué)判斷大修情況，減少鐵芯或繞組損壞引起的不良現(xiàn)象。減少不必要的吊罩等環(huán)節(jié)的工作，沒(méi)有必要無(wú)需拆除變壓器附件，以切實(shí)彌補(bǔ)狀態(tài)檢修中的不足與不良現(xiàn)象。從電力設(shè)備的角度分析，可減少在空氣中暴露的時(shí)間，避免受潮等問(wèn)題，利于檢修工作順利展開(kāi)與電力設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。三是規(guī)范展開(kāi)維修工作。檢修工作的步驟繁瑣，設(shè)備的檢修診斷工作是初步環(huán)節(jié)，通過(guò)準(zhǔn)確判斷檢修工作方案，規(guī)范展開(kāi)后續(xù)對(duì)比設(shè)備的維修工作，確保變壓器設(shè)備處于安全穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。在電力變壓器的檢查工作中，不能忽視任何微小的故障問(wèn)題，需圍繞設(shè)備的工作狀態(tài)，仔細(xì)排查各環(huán)節(jié)中的故障問(wèn)題，加強(qiáng)對(duì)細(xì)節(jié)問(wèn)題的有效把控。針對(duì)于出現(xiàn)嚴(yán)重故障問(wèn)題的變壓器設(shè)備，需直接進(jìn)行返廠維修或換新[1]。

2.檢修技術(shù)

電力行業(yè)與企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程加速，對(duì)110kV電力變壓器的檢修工作提出了更高要求，以不斷夯實(shí)新裝置與新技術(shù)應(yīng)用的保障基礎(chǔ)。檢修工作能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)管理的前瞻性與客觀性，在減員增效與提高電力企業(yè)效益等方面的優(yōu)勢(shì)特征，都是以往定期檢修工作模式不能比擬的。檢修技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是在變壓器設(shè)備的投運(yùn)前，加強(qiáng)檢查油枕與油位情況，避免出現(xiàn)滲漏油的情況，同時(shí)要求控制箱的防潮性能優(yōu)越。手動(dòng)操作一個(gè)循環(huán)，檔位計(jì)數(shù)器與指示器的動(dòng)作應(yīng)當(dāng)正確，極限處的閉鎖穩(wěn)定，電動(dòng)與手動(dòng)控制的連鎖可靠。二是電控控制與電源可靠，各接線端子良好接觸。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)向液正確，規(guī)范設(shè)置熔斷器的額定電流，通常要求是電動(dòng)機(jī)額定電流的2-2.5倍。三是電力控制回路與電動(dòng)操作按鈕及開(kāi)關(guān)控制箱的按鈕完好，檔位指示器與電源指示燈工作正常，極限處的電氣閉鎖運(yùn)行穩(wěn)定。四是變壓器設(shè)備的新裝與后裝開(kāi)關(guān)，在設(shè)備空載運(yùn)行狀態(tài)下，變壓器現(xiàn)場(chǎng)的手動(dòng)設(shè)備與主控制室用遠(yuǎn)方電動(dòng)操作按鈕，試操作一個(gè)循環(huán)，要求電壓與檔位等指示正常，極限處的電氣閉鎖正常。滿足上述條件要求后，根據(jù)調(diào)度要求，合理調(diào)節(jié)分接檔位，促使其能夠帶負(fù)荷運(yùn)行，加強(qiáng)運(yùn)行情況的監(jiān)視。五是針對(duì)于電動(dòng)操作的連動(dòng)情況，在主變控制屏的檔位指示器上出現(xiàn)第二個(gè)分接頭位置后，按下緊急跳閘的按鈕，切斷電動(dòng)機(jī)的電源，手動(dòng)操作至要求的分接頭位置，及時(shí)通知維修人員進(jìn)行處理。

3.狀態(tài)檢修策略

首先，加強(qiáng)對(duì)日常巡檢工作的重視。供電單位轉(zhuǎn)變思想觀念，對(duì)電力變壓器等電力設(shè)備，規(guī)范性的展開(kāi)周期性巡查工作，合理判斷電力設(shè)備的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題及時(shí)解決，避免后續(xù)出現(xiàn)嚴(yán)重的故障問(wèn)題。供電單位在日常巡查工作中，需加強(qiáng)對(duì)細(xì)微故障的全面檢查與準(zhǔn)確判斷，前瞻性的控制變壓器的故障問(wèn)題。其次，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢查。在檢修110kV電力變壓器時(shí)，需展開(kāi)預(yù)防性實(shí)驗(yàn)工作，為電力設(shè)備的檢修工作展開(kāi)，提高有參照價(jià)值的實(shí)驗(yàn)工作結(jié)果。尤其是電力檢修工作人員，需加強(qiáng)對(duì)預(yù)防性實(shí)驗(yàn)工作展開(kāi)的關(guān)注與重視，在預(yù)防性實(shí)驗(yàn)中，加強(qiáng)分析變壓器絕緣性能方面的因素，有效規(guī)避對(duì)變壓器設(shè)備的不良影響。規(guī)范展開(kāi)預(yù)防性試驗(yàn)工作，確保設(shè)備檢修工作的成效，促使變壓器設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。最后，研究變壓器的以往故障問(wèn)題。影響電力變壓器的正常運(yùn)行的因素較多，受到雷擊等外部環(huán)境因素的影響，供電系統(tǒng)易出現(xiàn)強(qiáng)電壓沖擊作用，促使供電線路出現(xiàn)接地或短路等故障，直接影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。需全面檢查整個(gè)供電系統(tǒng)，對(duì)電力變壓器設(shè)備展開(kāi)狀態(tài)檢查。狀態(tài)檢修工作展開(kāi)不能一蹴而就與主觀隨意，需嚴(yán)格遵循相關(guān)的分析工作原則。變壓器在實(shí)際工作中，當(dāng)線圈與繞阻處于外側(cè)區(qū)域，可避免設(shè)備出現(xiàn)外部變形等情況。加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的周期縮減，尤其是中型的電力變壓器設(shè)備，為確保設(shè)備處于正常工作狀態(tài)，需在放油工作后，在罩內(nèi)進(jìn)行檢修。110kV電力變壓器的狀態(tài)檢修技術(shù)，體現(xiàn)在圖像識(shí)別與紅外測(cè)溫技術(shù)及油中溶解性氣體分析和局部放電在線監(jiān)測(cè)等方面。尤其是油中溶解性氣體分析技術(shù)的應(yīng)用，變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，發(fā)生故障情況，會(huì)釋放二氧化碳與氫氣等可燃?xì)怏w，利用油氣分離單元，可自動(dòng)分離油氣。再利用多傳感器氣敏元件分離出氫氣等器體，通過(guò)放大濾波等環(huán)節(jié)，將傳感器輸出的溶解氣體，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)色譜監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)分析處理，切實(shí)了解變壓器的運(yùn)行故障。

4.故障問(wèn)題

110kV電力變壓器在運(yùn)行中，易出現(xiàn)變壓器發(fā)生異常聲響與設(shè)備溫度異常升高和滲油等故障問(wèn)題。其中異常聲響問(wèn)題的原因，推測(cè)與變壓器鐵芯與繞組故障或器身絕緣擊穿等因素影響有關(guān)。其中變壓器溫度異常升高，推測(cè)與鐵芯局部短路或散熱條件惡化等因素影響有關(guān)。滲油的故障原因，推測(cè)與密封件受潮或焊接接口裂開(kāi)及外力猛烈撞擊等因素影響有關(guān)。噴油爆炸與設(shè)備發(fā)生短路故障的電流與高溫電弧使其迅速老化，保護(hù)裝置未及時(shí)切斷電源，導(dǎo)致設(shè)備帶故障運(yùn)行，箱體局部壓力持續(xù)增長(zhǎng)，從而引起設(shè)備噴油爆炸的現(xiàn)象。需本著具體問(wèn)題具體分析的原則，根據(jù)故障問(wèn)題的影響因素，采取針對(duì)性的問(wèn)題處理措施，促使變壓器在運(yùn)行中及時(shí)規(guī)避各種故障影響因素的干擾[2]。

三、110kV電力變壓器安全措施

1.保證工期的技術(shù)措施

首先，以認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，加強(qiáng)對(duì)圖紙與施工方案的研究，制定可行性與規(guī)范性的工作計(jì)劃。其次，不斷優(yōu)化施工方案，根據(jù)方案提出的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，要求工作人員規(guī)范展開(kāi)施工。最后，選擇加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)勞動(dòng)力隊(duì)伍建設(shè)，充分發(fā)揮人力資源的作用價(jià)值[3]。

2.安全保證措施

主要涉及以下幾方面：一是規(guī)范引用《安全帽》及《建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》等現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)。二是電力企業(yè)需加強(qiáng)對(duì)目標(biāo)管理體制與安全生產(chǎn)責(zé)任制的建立和完善，包括賞罰嚴(yán)明與過(guò)程控制及責(zé)任到人和注重教育等方面的內(nèi)容。三是現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電的安全措施。由專業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)施的電力架設(shè)與維護(hù)及安全檢查等工作，營(yíng)造良好的現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境。手持電動(dòng)工具與照明器具及配電箱和焊接設(shè)備的金屬外殼等方面，需規(guī)范落實(shí)保護(hù)接零工作。配電箱與開(kāi)關(guān)箱的內(nèi)部，需規(guī)范安裝漏電保護(hù)器。針對(duì)于焊接機(jī)械的二次線，建議利用橡皮護(hù)套銅芯YHS型多股軟電纜。參與施工的技術(shù)等主體，需具備安全防護(hù)意識(shí)，加強(qiáng)學(xué)習(xí)與了解及遵循安全操作規(guī)程，對(duì)違反規(guī)定的工作人員加強(qiáng)懲處，以此不斷強(qiáng)化其安全與規(guī)范操作的意識(shí)。各施工班組經(jīng)常開(kāi)展班前安全教育會(huì)，分析與研究工作中的不安全因素，加強(qiáng)各班組對(duì)施工中安全問(wèn)題的重視。

3.加強(qiáng)人才儲(chǔ)備

電力行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭正猛，但在發(fā)展中也存在諸多問(wèn)題，問(wèn)題原因多樣化，其中人才短缺問(wèn)題不能忽視。由于電網(wǎng)領(lǐng)域被認(rèn)為是冷門(mén)。因此，該領(lǐng)域的專業(yè)人才數(shù)量相對(duì)較少，電力企業(yè)內(nèi)部更是缺乏專業(yè)的人才。雖然電力企業(yè)完善了人才的引進(jìn)與激勵(lì)機(jī)制，但人才儲(chǔ)備效果不盡理想。體現(xiàn)在人才對(duì)企業(yè)與電力設(shè)備片面了解;人才的吸引力與穩(wěn)定性不足，人才的流動(dòng)量較大;工作人員的凝聚力與向心力不足，無(wú)法呈現(xiàn)出同甘共苦的狀態(tài)等方面，不利于電力企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。要想實(shí)現(xiàn)人才儲(chǔ)備，還需加強(qiáng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，本著引進(jìn)來(lái)與走出去的原則，借鑒國(guó)內(nèi)外企業(yè)優(yōu)秀的做法與經(jīng)驗(yàn)，完善人才的引進(jìn)與培訓(xùn)考核與激勵(lì)等機(jī)制，請(qǐng)專家介入指導(dǎo)，提高培訓(xùn)內(nèi)容與實(shí)際操作的契合度，在施工現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)設(shè)課程，更利于工作人員對(duì)電力變壓器維護(hù)檢修等專業(yè)知識(shí)技能的了解，從而加深其理解印象。由于電力企業(yè)忽視培訓(xùn)工的展開(kāi)，導(dǎo)致培訓(xùn)工作形式化與機(jī)械化，工作展開(kāi)的價(jià)值意義不盡理想。電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)制定可行性的方案，定期進(jìn)行培訓(xùn)與考核，通過(guò)績(jī)效考核等手段，激發(fā)員工的工作潛能與學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性。豐富培訓(xùn)活動(dòng)形式，如開(kāi)展電力變壓器維修等相關(guān)知識(shí)的競(jìng)賽活動(dòng)，提高工作人員學(xué)習(xí)的積極性與自主性，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)技能快速更新。落實(shí)獎(jiǎng)懲機(jī)制，為長(zhǎng)期成績(jī)優(yōu)異的工作人員，提供獎(jiǎng)勵(lì)與晉升及進(jìn)修等機(jī)會(huì)，促使其盡快成為儲(chǔ)備人才與后備干部，更利于員工工作熱情與向心力的提升。電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)留住人才問(wèn)題的思考，在人才培育方面，投入大量的人力與物力等資源，通過(guò)升職加薪等多措并舉的方式，切實(shí)留住專業(yè)的人才，推動(dòng)電力企業(yè)盡快實(shí)現(xiàn)人才戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)。

總結(jié)：

110kV電力變壓器設(shè)備處于工作狀態(tài)，直接影響整個(gè)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。還需加強(qiáng)對(duì)110kV電力變壓器故障影響因素的分析，結(jié)合理論實(shí)踐與數(shù)據(jù)，制定出針對(duì)性的檢修措施。要求檢修工作人員加強(qiáng)對(duì)檢修技術(shù)要點(diǎn)與策略的把控，規(guī)范落實(shí)各項(xiàng)規(guī)章制度，促使檢修工作有序展開(kāi)。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋秀鵬.110kV電力變壓器的安全運(yùn)行及檢修技術(shù)探究[J].卷宗，2019（22）：365.

[2]劉旭東，張宏.探究110kV變壓器絕緣套管內(nèi)部受潮及檢修[J].名城繪，2019（6）：489.

[3]李治遜，韓煦.110kV電力變壓器檢測(cè)及常見(jiàn)問(wèn)題探究[J].華東科技（綜合），2020（3）：341.