电力变压器状态检修管理问题思考

电力变压器状态检修 管理问题思考

张迈 谢荣 陈鹏 冯驿棋

国网江苏省电力有限公司南通供电分公司 江苏 南通 226000

摘要：电力变压器是电力系统中最为重要的一次设备之一，电力变压器承担着变换、输送、分配电能的重任，与电网的安全稳定和人民生产生活有着密切关系。如果电力变压器存在故障问题，就会为电力企业的发展带来不良影响。 变压器的状态检修比定期检修更髙级、更科学,它是实现现代化、科学化管理的要求。基于此，本文对电力变压器状态检修方法及管理问题进行了分析。

关键词：电力变压器；状态检修；故障

前言：

电力变压器是电力系统正常运行工作的重要保证，同时也是人民群众正常用电工作的重要保障。随着我国建设智能电网进程的加快，状态检修已经日渐取代定期检修，成为电力变压器的主流检修方式，通过状态检修,可以及时发现变压器运行过程中的绝缘缺陷,防止突发性事件的发生,预防累积事故,使变压器维护更科学。

1、变压器状态检修概述

电网规模的不断扩大和电网的智能化、自动化、自愈化发展情况下，传统的定期检修方式已经不再适用。在此背景下，状态检修作为一种新型的检修技术应运而生。状态检修是指对电力变压器的运行状态进行在线监测，根据对设备运行健康情况的监测情况，结合历史巡检数据和历史可靠性数据，来决定检修的周期和内容，用实际的运行状态来代替了固定的检修周期。所谓变压器状态检修，就是指在变压器正常运行的阶段，采用专门的先进诊断仪器和技术来对变压器的各项运行状态进行测定，以判断其是否健康，是否属于正常运行，是否存在缺陷或病害，以便合理有序的对变压器进行检修。如何检修电力变压器的运行状态，才能达到最全面、最有效的结果，这就需要部分能体现电力变压器工作状态的相关参数来进行评估判断。通常来说，通过直接手段得到电力变压器的使用时长模型是很难实现的，所以需要部分具体的运行参数来进行评估分析电力变压器的运行状态。我们可以通过电力试验、非电力试验、不良运行记录、工作保存数据等方式来取得这些可以反映电力 变压器工作状态的特征量，包括画面、音效、表现、参数等。

状态检修基于对设备运行状态的掌握，可以做到该修必修，增强了对事故的预防性，从而有利于节约人力和物力，尽可能的降低停电检修时间和因此带来的损失，更在很大程度上减少了传统检修方式中存在的盲目性，提高了变压器的故障预防水平，从而减少了不必须的检修投资，增大了变压器的综合效益，为电网的效益提升作出贡献。这样既不会影响电力的正常输送和供应，也不会对变压器造成较大的损坏影响，在进行变压器的状态检修工作之前，首先要满足一些必要的条件。第一，要建立完整的变压器技术档案，档案中包括变压器的设计、制造、安装等原始资料以及使用、运行、检修等过程中的各种报告性资料。第二，检修单位应当拥有先进的在线监测技术和设备。在线检修不能停止变压器的运行，因此一般的检修工具或设备都无法使用，必须要利用先进的在线监测设备和技术才能完成状态检修。第三，制定变压器健康状况综合分析机制。这一机制的制定应当由专业人员负责，根据状态检修所出具的报告，来判断变压器是否存在故障问题，何时检修为最佳检修时间，检修项目如何优化与强化等等。由于状态检修提高了对事故的预见性，降低了对电力变压器盲目停电检修带来的损失，也降低了停电检修时，引发其它故障的可能性，从而更加有利于系统内运行变压器的寿命和经济运行水平。

2、电力变压器状态检修方法

2.1分析油中含有的气体的色谱图

电力变压器油是变压器中最为重要的绝缘介质。电力变压器内的油中可溶解的气体丰富的包含着能反映电力变压器运行状态的相关参数，我们一般使用神经网络的非线性映射功能，来对油中各成分气体的体积分数进行评估分析，从而取得一个特征量。目前，一般采用色谱分析法来进行油中溶解气体与内部故障的分析，首先，根据特征气体（H2和烃类）的比较值或气速率来判断是否发生故障，然后，可以使用特征气体法或比值法，结合单项气体超标法、碳氧化合物含量等方法来进行故障类别的判别。通过色谱数据采集器来采集气体的浓度以及电压等,并将采集到的数据传给数据处理服务器进行数据分析,从而了解到各种气体中烃的含量以及增长率。其数据连续性强，自动化程度高，能够通过监测油中气体含量的变化情况，判断出变压器内部故障的发展趋势，有助于提前发现缺陷。

2.2在线监测局部放电

变压器内部局部放电会对绝缘造成破坏，容易发展为其他更加严重的故障，降低变压器的使用寿命。局部放电是由于变压器的介质击穿所引起的,当产生局部放电时绝缘恶化甚至击穿,此时,绝缘放电水平以及增长速率增加使变压器的内部发生变化,于是就可以在线监测局部放电参数。在线监测有分为电测法和超声法。前者是运用中性点或者铁心引下线接收因局部放电而产生的电脉冲信号，后者在油箱上的不同位置接收因局部放电产生的超声波信号。

2.3红外检测

为了提升变压器状态评估的准确性，预防因在线监测系统出现故障而带来的状态评估数据异常，对变压器的状态评估还有历史数据资料收集、带电检测例如红外测温等、缺陷评价等方法。变压器的红外检测是通过红外成像仪对物体表面的红外辐射强弱进行检测从而得出物体表面形状轮廓以及温度的分布情况,人们可以通过观察温度分布情况来检测故障所在。通过红外技术来进行设备测温，根据温度分布异常情况来进行故障的诊断，还可以配以热像遥视监控系统和可见光摄像机等组成的计算机网络系统，具有便携、直观、准确等优点。红外能检测到的故障主要有箱体涡流损耗发热、变压器内部异常发热、冷却装置及油回路异常、高压套管缺陷、铁芯绝缘不良.

3、 变压器状态检修策略

近年来，电力系统的规模和容量不断增大，对于变压器可靠供电和安全运行要求较高，变压器电力系统配电和输电的重要设备，一旦变压器发生运行故障，会对电力系统运行状态产生严重影响。因此，电力企业需要给予重视，从而降低电力事故发生的可能性。 随着变压器的运行，在到了一定时间长度之后，便会发生元器件收到损害或老化的问题，按时对其开展检验，可以在第一时间找到配电变压器元器件发生损害或者老化的问题，并尽快加以更替，这样就能够防止配电变压器故障问题的出现。变压器状态检测工作要基于日常的巡视和检查工作，要将重点放在分析变压器的状态是否良好。如果有问题，是什么样的问题，应采用什么样的技术和方法加以解决。若变压器在安装或运行的过程中出现了异常状况，或者在线检测装置发现有异常问题时，检修人员应当根据情况给予重视，对于一些故障可能进一步加重的情况下，可以适当提前试验周期。在变压器运行中，对变压器绝缘油中所含气体进行分析。通过其所含气体的成分就能够分析出其存在哪些故障，从而使变压器的一些早期故障被提前发现，然后通过总的数据分析判断出变压器是否坚持带病运行还是停电检修。当变压器在运行的过程中突然出现较为严重的异常现象，或者发生严重故障无法正常运行时，就应当立即停止运行进行检修，直到找出故障并进行相应维修后，方可恢复运行。同时，做好变压器状态检修工作必须与变压器厂家进行及时、有效的沟通。了解所用变压器型式在其他单位的运用情况，应对可能出现的问题，应及早做好变压器大修的技术和物资准备。另外，作为有关的工作者在进行方案的设计作业中，应该按照配电变压器具体的运行状况和工作者的实际时间来对方案加以规划，同时严谨遵守方案中所要求的时间开展变压器的检验工作，保障变压器可以维持在高水平的运行状态。

4、结语

变压器是电力系统中必不可少的重要设备，只有通过变压器，才能将高压电转换为低压电，实现电力的运输和使用。只有做好电力变电器的日常检修工作，避免变电器故障的发生，才能保证社会的用电安全，推动电力企业的发展。

参考文献：

[1]董洲.分析配电变压器的运行检查维护与故障处理[J].科技经济导刊,2017(26)

[2] 赵永浩.电力变压器状态检修策略[J].科技资讯,2010(8)