220 kV變電站主變壓器運(yùn)行維護(hù)要點(diǎn)分析

董德安

國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司長(zhǎng)春供電公司變電運(yùn)維中心，吉林 長(zhǎng)春 130300

0 引言

220 kV變電站是我國(guó)配電網(wǎng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是高壓輸電系統(tǒng)與電力用戶的重要接口，其運(yùn)行的穩(wěn)定性對(duì)于整個(gè)電力應(yīng)用有著重要影響。主變壓器的工作狀態(tài)直接決定了220 kV變電站的運(yùn)行穩(wěn)定性，也是其實(shí)際運(yùn)維中最為核心的環(huán)節(jié)。文章通過對(duì)220 kV變電站主變壓器的運(yùn)維過程進(jìn)行研究，明確了相關(guān)維護(hù)的基本原則和主要操作細(xì)節(jié)，同時(shí)對(duì)運(yùn)維中的各注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析，具有一定參考價(jià)值。

1 主變電器概述

主變電器是220 kV變電站中非常關(guān)鍵的一個(gè)設(shè)備部件，其長(zhǎng)期處于高壓和大負(fù)荷的工作狀態(tài)，因此比較容易出現(xiàn)故障。為了保證220 kV變電站能夠正常穩(wěn)定運(yùn)行，必須確保主變壓器處于良好的工作狀態(tài)?；诖?，電力部門需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)220 kV變電站主變壓器采取行之有效的運(yùn)維措施。對(duì)220 kV變電站主變壓器進(jìn)行運(yùn)維，不僅能夠保證設(shè)備工作正常，還可以有效延長(zhǎng)其使用壽命。

從220 kV變電站主變壓器的運(yùn)行環(huán)境和完成工作內(nèi)容來看，運(yùn)維需要從兩個(gè)方面進(jìn)行：一是定期運(yùn)維，即在固定周期對(duì)主變壓器的工作狀態(tài)和設(shè)備性能進(jìn)行檢測(cè)，起到預(yù)防故障的作用；二是視情運(yùn)維，主要是根據(jù)設(shè)備的具體運(yùn)行情況需要進(jìn)行必要的檢測(cè)和維修，從而保證設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)?；诖?，需要對(duì)主變壓器的維護(hù)內(nèi)容及基本原則進(jìn)行明確，從而在實(shí)際運(yùn)維中能夠有的放矢，不但突出維護(hù)重點(diǎn)，還兼顧維護(hù)細(xì)節(jié)，充分保證維護(hù)的質(zhì)量。在故障處理過程中，不但要對(duì)故障情況以及處置方法進(jìn)行充分了解，還要根據(jù)設(shè)備實(shí)際情況進(jìn)行某些性能方面的強(qiáng)化，使其更加符合實(shí)際需求[1]。

2 主變壓器常見故障類型

對(duì)主變壓器的常見故障類型進(jìn)行分析，可以為快速判斷故障和有效維護(hù)處理提供思路和方法。通過總結(jié)歸納以往的經(jīng)驗(yàn)，220 kV變電站主變壓器的故障問題主要包括如下幾種：一是主變壓器長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備受損，性能下降，其運(yùn)行效率及工作質(zhì)量較差；二是過勵(lì)磁現(xiàn)象會(huì)發(fā)生在一些大型變壓器工作過程，一旦發(fā)生過勵(lì)磁現(xiàn)象，會(huì)造成主變壓器過熱等問題，影響周邊設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)；三是其他一些常見問題，如油箱壓力超標(biāo)、繞組過熱、油溫過高、冷卻系統(tǒng)故障等。針對(duì)上述主變壓器的故障和問題，設(shè)備維護(hù)過程中需要根據(jù)故障特點(diǎn)選擇有效的處理方法[3]。

3 主變壓器的運(yùn)維原則

考慮到220 kV變電站主變壓器在整個(gè)電力系統(tǒng)中的核心功能和重要價(jià)值，對(duì)主變壓器的維護(hù)必須設(shè)定基本的執(zhí)行原則，從而將相關(guān)原則落實(shí)到具體的運(yùn)維過程中，從根本上確保維護(hù)質(zhì)量。

（1）周期性原則。周期性原則是在主變壓器工作一段時(shí)間后出現(xiàn)的疲勞及其性能下降進(jìn)行維護(hù)，固定周期可以使得相關(guān)運(yùn)維工作制度化，也便于具體的管理和實(shí)際執(zhí)行。

（2）及時(shí)性原則。當(dāng)220 kV變電站主變壓器因?yàn)槟承┎淮_定原因出現(xiàn)工作狀態(tài)不穩(wěn)定的情況，就需要進(jìn)行及時(shí)的維護(hù)，將運(yùn)行中出現(xiàn)的各種小問題和故障征兆有效解決，防止故障問題發(fā)生，從而降低220 kV變電站的故障率。同時(shí)，可以對(duì)變電站主變壓器及相關(guān)設(shè)備性能進(jìn)行優(yōu)化。

（3）針對(duì)性原則。整個(gè)運(yùn)維工作必須堅(jiān)持具體問題具體分析，只有保證其針對(duì)性，才使得運(yùn)維的質(zhì)量和效率得到保證。例如，主變壓器的鐵心及其連接的金屬結(jié)構(gòu)容易發(fā)生過熱問題，技術(shù)人員需針對(duì)不同的情況分析其具體影響，以確定故障性質(zhì)和位置，為故障排除奠定基礎(chǔ)。

（4）安全性原則。主變壓器必須確保安全前提下進(jìn)行各種運(yùn)維操作，需結(jié)合具體情況（包括運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備容量等）進(jìn)行安全分析，使得主變壓器的安全性能得到充分保障。此外，必須將主變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況作為評(píng)價(jià)基準(zhǔn)，分析變壓器發(fā)生過電流等問題是否為外部相間短路導(dǎo)致，按照過電流保護(hù)處置流程處理，確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行[2]。

4 主變壓器的維護(hù)要點(diǎn)

在220 kV變電站主變壓器實(shí)際運(yùn)維中，需要根據(jù)實(shí)際需要對(duì)主變壓器的各項(xiàng)性能和運(yùn)行情況制訂合理的計(jì)劃，不但需明確維護(hù)的所有項(xiàng)目?jī)?nèi)容，還需對(duì)維護(hù)流程、標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行詳細(xì)說明。

4.1 重點(diǎn)內(nèi)容

正常工作狀態(tài)下的主變壓器，維護(hù)重點(diǎn)是溫度、油位、噪聲等內(nèi)容，加大這些參數(shù)的監(jiān)測(cè)，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題并解決。例如，油位下降速度過快，遠(yuǎn)大于標(biāo)準(zhǔn)值，則需檢查設(shè)備的密封性，檢查是否存在漏油等問題。

主變壓器的負(fù)荷對(duì)于其運(yùn)行穩(wěn)定性有較大影響，需要進(jìn)行定期檢查，當(dāng)超負(fù)荷情況發(fā)生，需要進(jìn)行負(fù)荷調(diào)整和控制，使其保持在主變壓器適應(yīng)的合理范圍內(nèi)。由此避免主變壓器因?yàn)殚L(zhǎng)期超負(fù)荷工作形成過疲勞問題，導(dǎo)致其出現(xiàn)故障，降低其使用壽命。

主變壓器系統(tǒng)內(nèi)部工作狀態(tài)需要在運(yùn)維中進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)聽到異常聲音，如爆裂聲、噪聲等，說明主變壓器的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)問題。此時(shí)，需立即關(guān)閉開關(guān)，對(duì)設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行徹底檢查，排查引發(fā)異常噪聲的原因，并徹底解決該問題。

4.2 具體措施

針對(duì)220 kV變電站主變壓器在故障和非故障狀態(tài)的檢修維護(hù)構(gòu)成了整個(gè)運(yùn)維措施的全面內(nèi)容，這些具體措施是實(shí)際維護(hù)中需要遵循的基本方法和主要工作思路。

（1）內(nèi)部故障檢修。220 kV變電站主變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，其產(chǎn)生原因相對(duì)比較容易判斷，整個(gè)故障檢修需要基于對(duì)故障情況的掌握以及對(duì)相關(guān)內(nèi)容的了解，檢修人員可根據(jù)專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)完成評(píng)估，采取有效措施進(jìn)行處理。

（2）噪聲問題處理。主變壓器會(huì)發(fā)出各種噪聲，正常運(yùn)行時(shí)，通常只在開關(guān)部位才會(huì)發(fā)生設(shè)備較大噪聲的情況。如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備其他部位噪聲較大且與正常工作時(shí)聲音存在較大差異，可認(rèn)定為存在故障，需要根據(jù)噪聲發(fā)生的部位和噪聲情況對(duì)故障情況進(jìn)行判斷，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行故障的排查和檢修。

（3）油漏狀況檢查。漏油問題時(shí)220 kV變電站主變壓器的常見故障之一，為此需要經(jīng)常對(duì)油漏狀況進(jìn)行檢查。具體檢查可分為三個(gè)部分：一是油溫，主要通過檢測(cè)油溫來確定設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及降溫系統(tǒng)工作狀態(tài)；二是聲音和套管，對(duì)聲音狀態(tài)是否正常，套管的密閉性、接觸情況等進(jìn)行徹底檢查；三是冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)正常發(fā)揮作用，可以保障主變壓器正常工作，一旦溫度過高可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備性能下降，影響運(yùn)行的穩(wěn)定性。需要特別注意的是，對(duì)于油質(zhì)的狀態(tài)需特別注意，油質(zhì)正常時(shí)應(yīng)該是透明的微黃色質(zhì)地，如果油面低于正常高度需要檢查漏油問題，反之則要檢查冷卻裝置能否正常工作。

（4）設(shè)備維護(hù)改造。對(duì)變電站系統(tǒng)維護(hù)和保養(yǎng)的階段，需要安排專業(yè)人員負(fù)責(zé)日常保護(hù)和保養(yǎng)。相關(guān)工作人員需明確維護(hù)和保養(yǎng)制度的要求和內(nèi)容，結(jié)合各個(gè)設(shè)備的實(shí)際情況，統(tǒng)一進(jìn)行維護(hù)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并處理。

（5）定期檢修維護(hù)。定期檢修主變壓器不僅能及時(shí)解決故障，還能延長(zhǎng)變壓器使用壽命，增強(qiáng)運(yùn)行安全和穩(wěn)定性。第一，定期檢查變壓器油內(nèi)的氣體含量，判斷變壓器油是否變質(zhì)，檢測(cè)變壓器油的物理性能，使其保持良好的絕緣性。第二，定期檢查變壓器套管、線圈、避雷針等部分的絕緣情況和接地情況，及時(shí)檢測(cè)接地電阻，查看各參數(shù)是否正常，并查看套管與接線端子之間連接是否正常。第三，檢查變壓器冷卻系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況、通風(fēng)狀況，檢查各閥門位置的開關(guān)情況，合理制定檢查機(jī)制和結(jié)果登記，讓交班人員和維修人員都能夠及時(shí)了解變壓器的工作狀況。第四，定期安排對(duì)變壓器進(jìn)行大修和小修，及時(shí)消除故障和潛在危險(xiǎn)[3]。

4.3 注意事項(xiàng)

（1）日常的管理和準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行日常維護(hù)后，需對(duì)變壓器的運(yùn)行情況進(jìn)行登記，方便后續(xù)的處理。在變壓器出現(xiàn)故障時(shí)，管理人員需及時(shí)報(bào)告，讓專業(yè)的維修人員來進(jìn)行處理。

（2）維護(hù)人員需提高自身的專業(yè)水平和素質(zhì)。供電系統(tǒng)和主變壓器的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，可能出現(xiàn)的問題也較多，維護(hù)人員應(yīng)具有足夠的經(jīng)驗(yàn)和處理問題的能力，以便及時(shí)對(duì)變壓器進(jìn)行處理。維護(hù)人員要針對(duì)主變壓器出現(xiàn)的問題，主動(dòng)分析、評(píng)估以及監(jiān)測(cè)，制訂合理的方案，采取針對(duì)性的措施。

（3）加強(qiáng)對(duì)主變壓器聲音的檢查監(jiān)測(cè)。在日常的運(yùn)行過程當(dāng)中，主變壓器所發(fā)出的聲音一般是在電源處，其他的地方基本是沒有雜聲的，如果有雜聲，即主變壓器出現(xiàn)問題，技術(shù)人員應(yīng)及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行處理。

（4）在進(jìn)行變壓器的清潔時(shí)，需注意采取正確的步驟和方法。在實(shí)際的操作過程中，故障處理需要注意的問題較多，維護(hù)人員需積極運(yùn)用自身的專業(yè)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，保證變壓器的正常運(yùn)行。

5 結(jié)束語

主變壓器作為220 kV變電站中最為核心的設(shè)備，其穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)是整個(gè)配電系統(tǒng)正常供電的前提保證。對(duì)主變壓器的運(yùn)維需要在一定的原則下進(jìn)行，不但需兼顧當(dāng)前設(shè)備的工作狀態(tài)，而且需避免影響變電站其他設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí)，對(duì)于主變壓器常見故障的處理，需要具有一定的針對(duì)性，通過全面分析故障的影響因素，采取針對(duì)性的措施予以解決。