黃幼茹
(全國電力安全專家委員會,北京 100031)
《防止電力生產事故的二十五項重點要求》編制說明第7講
黃幼茹
(全國電力安全專家委員會,北京 100031)
為加強變壓器的專業管理,完善各項反事故措施,保障電力生產安全可靠進行,根據相關技術標準、規范、規定及參照《國家電網公司十八項電網重大反事故措施》(修訂版),修訂防止大型變壓器的反事故措施。將原《二十五項反措》題目“防止大型變壓器損壞和互感器爆炸事故”更改為“防止大型變壓器損壞和互感器事故”;將結構框架更改為防止變壓器出口短路事故、防止變壓器絕緣事故、防止變壓器保護事故、防止分接開關事故、防止變壓器套管事故、防止冷卻系統事故、防止變壓器火災事故、防止互感器事故等8部分。
(1)?目前,我國東北地區電壓等級采用66?kV,因此將原《二十五項反措》中110?kV統一修改為110(66)?kV。
(2)?條文12.1.1在原條文15.1,15.2和15.2.1的基礎上,結合各單位建議,詳細提出變壓器抗短路能力的問題,修改為“加強變壓器選型、定貨、驗收及投運的全過程管理。應選擇具有良好運行業績和成熟制造經驗生產廠家的產品。240?MVA及以下容量變壓器應選用通過突發短路試驗驗證的產品;500?kV變壓器和240?MVA以上容量變壓器,制造廠應提供同類產品突發短路試驗報告或抗短路能力計算報告,計算報告應有相關理論和模型試驗的技術支持。220?kV及以上電壓等級的變壓器都應進行抗震計算。”
(3)?條文12.1.2在原條文15.2.2的基礎上,修改為“220?kV及以上電壓等級變壓器須進行駐廠監造,110(66)?kV電壓等級的變壓器應按照監造關鍵控制點的要求進行監造,有關監造關鍵控制點應在合同中予以明確。監造驗收工作結束后,監造人員應提交監造報告,并作為設備原始資料存檔。”
(4)?條文12.1.3為新增加條文,電纜故障一般是永久性的,全電纜線路不應采用重合閘,以防止變壓器連續遭受短路沖擊。
(5)?條文12.2.1.2為原條文15.2.3.1以及15.2.3.2的合并。目前的制造工藝完全可以滿足放電量不大于100?pC的要求,同時兼顧330?kV電壓等級,因此將其修改為?“220?kV及以上電壓等級變壓器高、中壓端的局部放電量不大于100?pC。110(66)?kV電壓等級變壓器高壓側的局部放電量不大于100?pC。330?kV及以上電壓等級強迫油循環變壓器應在油泵全部開啟時(除備用油泵)進行局部放電試驗。”
(6)?條文12.2.3為新增加條文,在首批次產品的出廠試驗中,例行試驗、型式試驗和特殊試驗都要求進行,旨在加強對生產廠家設計、制造能力的考驗。
(7)?條文12.2.4為新增加條文,500?kV及以上并聯電抗器的中性點電抗器出廠試驗應進行短時感應耐壓試驗(ACSD),外施試驗電壓,增加考核內容。
(8)?條文12.2.5為新增加條文,對新安裝和大修后變壓器的注油提出具體要求,為了防止因使用麥氏真空計而引起絕緣事故,增加“為防止真空度計水銀倒灌進設備中,禁止使用麥氏真空計”的要求。
(9)?條文12.2.6為新增加條文,對變壓器安裝、吊罩大修的空氣狀況提出要求,對于現場組裝的大型變壓器,由于暴露時間長,容易受潮,采用真空煤油氣相干燥技術能達到良好的干燥效果,現在有些制造廠和運行單位已經掌握該技術的現場應用。
(10)?條文12.2.7為新增加條文,對裝有密封膠囊、隔膜或波紋管式儲油柜變壓器的注油工藝及檢修提出要求。
(11)?條文12.2.8為新增加條文,當充氣運輸的變壓器油箱內部氣壓低于0.01?MPa時,潮氣、水分進入變壓器內部的概率增大,對變壓器的絕緣可能造成不利影響,因此應按制造廠要求或運行經驗及時補氣,并重視變壓器運行及放置過程中的密封問題。
(12)?條文12.2.9為原條文15.9部分內容,細化對變壓器新油的相關技術要求,增加“變壓器新油應由廠家提供新油中無腐蝕性硫、結構簇、糠醛及顆粒度報告”的要求。
(13)?條文12.2.10為原條文15.2.6,將“大型變壓器在運輸過程中”修改為“110(66)?kV及以上變壓器在運輸過程中”,“到達目的地后”修改為“主變就位后”,“制造廠、運輸部門和用戶3方人員應共同驗收”修改為“制造廠、運輸部門、監理單位、用戶4方人員應共同驗收”,明確大型變壓器為110(66)?kV及以上變壓器,并防止在主變就位過程中因發生沖擊造成的損壞。
(14)?條文12.2.11在原條文15.2.5基礎上進行了修改,頻響法和低電壓短路阻抗都是有效的方法,應同時開展;新增加了額定電壓下空載損耗試驗和負載損耗試驗,以避免個別制造廠偷工減料。同時,對現場局部放電試驗驗收也提出了要求。
(15)?條文12.2.12為原條文15.3的部分內容,對于冷卻器潛油泵負壓區出現滲漏油的情況提出了具體應對要求。
(16)?條文12.2.13為原條文15.9部分內容,增加了“對運行10年以上的變壓器必須進行1次油中糠醛含量測試”的要求,確保運行中變壓器油的品質。
(17)?條文12.2.14為新增加條文,要求對運行年限超過15年的儲油柜的膠囊和隔膜應更換。
(18)?條文12.2.15為原條文15.8,明確了運行年限:“對運行超過20年的薄絕緣、鋁線圈變壓器,不宜對本體進行改造性大修,也不宜進行遷移安裝,應加強技術監督工作并逐步安排更新改造。”
(19)?條文12.2.16為新增加條文,220?kV及以上電壓等級變壓器吊罩或吊罩進人后,應進行現場局部放電試驗,并明確了變壓器大修的定義。
(20)?條文12.2.17為原條文15.6部分內容,明確提出開展精確測溫,將“每年應至少進行1次紅外成像測溫檢查”修改為“每年在夏季前后應至少各進行1次精確檢測”。對新建、改擴建或大修后的變壓器(電抗器)提出“應在投運帶負荷后不超過1個月內(但至少在24?h以后)進行1次精確檢測”,并要求“在高溫大負荷運行期間,對220?kV及以上電壓等級變壓器(電抗器)應增加紅外檢測次數”。
(21)?條文12.2.18為新增加條文,變壓器運行中鐵芯接地線中有環流的情況時有發生,因此提出變壓器運行中注意環流的異常變化情況。
(22)?條文12.2.19為新增加條文,應嚴格按照試驗周期進行油色譜檢驗,必要時應裝設在線油色譜檢測裝置。
(23)?條文12.2.20為新增加條文,考慮油流過快可能引發絕緣事故,對變壓器選型階段的冷卻器組冷卻風扇通流能力提出要求。
(24)?條文12.3.6為新增加條文,根據一些單位對壓力釋放裝置的校驗發現,不少產品質量存在問題,因此,必須加強對非電量保護裝置的校驗工作,同時要準備備品,發現產品不合格及時進行更換,以免影響停電時間。
(25)?條文12.3.7為新增加條文,?需要打開放油或放氣閥門時,應先將變壓器重瓦斯保護退出改投信號,防止重瓦斯保護跳閘。
(26)?條文12.3.8為新增加條文,將氣體繼電器集氣室的氣體排出時,應將變壓器重瓦斯保護切換為信號方式;排氣結束后,應將重瓦斯保護恢復為跳閘方式,防止誤碰探針,造成重瓦斯保護跳閘。
(27)?條文12.4.2為新增加條文,安裝和檢修時應對無勵磁分接開關進行檢查。
(28)?條文12.4.4為新增加條文,明確新安裝的有載分接開關應進行切換程序與時間測試,確保安裝使用正確,過渡波形符合規律。
(29)?條文12.4.5為新增加條文,有些變壓器的有載分接開關長期不使用,有些分接開關經常只在很少幾個分接位置上運行。長時間使用的分接開關觸點,由于電流、熱和化學等因素的作用,會生成氧化膜,使接觸狀態變差。因此,對運行時間或動作次數達到制造廠規定值的有載分接開關,應進行檢修。
(30)?條文12.5.1為新增加條文,對新套管要求供應商提供型式試驗報告。
(31)?條文12.5.2為在將原條文15.11.1和15.11.3合并的基礎上進行修改而來,強調檢修時若套管水平存放,安裝后需要靜置,并將“500?kV套管靜放時間不得少于36?h”修改為“330?kV及以上套管靜放時間應大于36?h”。
(32)?條文12.5.3為原條文15.3的部分內容,增加了嚴重污穢地區運行的變壓器的處理措施。
(33)?條文12.5.4為原條文15.11.2和15.11.4的合并。
(34)?條文12.5.6為新增加條文,?強調應積極開展套管末屏接地檢測。
(35)?條文12.6.1為新增加條文,在滿足冷卻效果前提下,應優先選用風冷或自冷方式的變壓器。
(36)?條文12.6.2為原條文15.4部分內容,將原條文“油泵應選用轉速不大于1?000?r/min?的低速油泵”修改為“對強油導向的變壓器油泵應選用轉速不大于 1?500?r/min 的低速油泵”。
(37)?條文12.6.3為新增加條文,變壓器冷卻系統油泵的入口管段、出油管、冷卻器進油口附近油流速度較大的管道以及變壓器頂部等部位,雖然有儲油柜油位的靜壓力,但由于油泵的吸力,在變壓器溫度劇烈變化時可能會出現負壓情況。
(38)?條文12.6.8為新增加條文,強油循環結構的潛油泵應逐臺啟用,避免多臺潛油泵同時投運,油流速度和油箱壓力突變,造成重瓦斯保護動作。
(39)?條文12.6.10為原條文15.4部分內容,將原條文的定期沖洗修改為每年1~2次,并建議沖洗最宜時間。
(40)?條文12.7.3為新增加條文,加強對滅火裝置的維護和檢查,引起對滅火裝置的重視。
(41)?條文12.8.1.6為新增加條文,對電磁式電壓互感器空載及勵磁特性進行了明確規定,防止因電磁式互感器運行飽和而出現事故。拐點電壓加于被測二次繞組兩端,其他繞組開路,測量勵磁電流。當電壓每增加10?%時,勵磁電流增加50?%。
(42)?條文12.8.1.9?明確規定油浸式設備交流耐壓試驗前的靜止時間要求,以保證在耐壓試驗時不會因為設備內部的氣泡造成局部放電而對設備絕緣造成損壞。
(43)?條文12.8.1.10根據《預防油浸式電流互感器、套管設備故障補充措施》新增加的有關要求,防止了基建時發生安裝錯誤。
(44)?條文12.8.1.11為根據《預防油浸式電流互感器、套管設備故障補充措施》新增的有關要求,防止了由于運輸環節導致互感器內部出現缺陷。
(45)?條文12.8.1.14根據《預防油浸式電流互感器、套管設備故障補充措施》新增的有關要求,明確了對于新投運電流互感器進行油色譜、微水試驗的周期。
(46)?條文12.8.1.15為新增條文,防止因一次端子引線連接問題造成事故。
(47)?條文12.8.2.6為新增條文,SF6氣體絕緣互感器由于內部結構緊湊密封性要求高,氣體絕緣特性受電場均勻程度影響較大,而且氣體設備均是帶壓運輸的,因此,運輸環節較為重要,特進行明確規定。
(48)?條文12.8.2.8,靜置時間過短會影響微水測量結果,同時不符合國標及行標規定,所以靜置時間為 24?h。
“防止大型變壓器和互感器損壞事故”部分征求意見收到66條意見和建議,采納和部分采納17條;未采納49條。不采納的原因主要是所提出的意見或建議與現行技術標準沖突,或與本章已引用的標準在內容上重復。
(1)?針對當前GIS在開關設備中應用越來越廣泛,且GIS設備事故具有特殊性的情況。本反措增加了防止金屬封閉組合電器(GIS)設備事故,更名為防止GIS、開關設備事故,從設計制造、基建安裝和運行等各個環節提出防止GIS、開關設備事故的措施。
(2)?參考并引用了原《二十五項反措》,新頒布國家、行業和企業標準、《國家電網公司十八項電網重大反事故措施》及各發電集團公司反事故措施的內容。
(3)?對原條文中已不適應當前電網實際情況的條款進行調整和補充,并與本反措其他章節的表述方式保持一致。
征求意見稿“防止GIS、開關設備事故”部分收集到53條意見和建議,采納和部分采納39條,不采納14條。不采納的原因主要是所提出的意見或建議過于局限于某些地區,難以統一標準實施;或所提出的意見、建議已在章節中體現。
為了防止接地網和過電壓事故,根據近年來相關技術標準、規范,以及一些接地網和過電壓事故情況,修訂防止接地網和過電壓事故的反事故措施。原文中所有引用DL/T621—1997《交流電氣裝置的接地》、DL/T475—1992《接地裝置工頻特性參數測量導則》之處,分別按最新標準修改為GB/T 50065—2011《交流電氣裝置的接地設計規范》、DL/T475—2006《接地裝置特性參數測量導則》。另外,把正文中引用的DL/T393—2010《輸變電設備狀態檢修試驗規程》(執行狀態檢修的地區)、DL/T596—1996《電力設備預防性試驗規程》(未執行狀態檢修的地區)提至前言部分說明,各地根據具體情況參照標準中相應的具體條款執行。
本次修訂將防止接地網和過電壓事故措施分為6部分,即防止接地網事故、防止雷電過電壓事故、防止諧振過電壓事故、防止變壓器過電壓事故、防止弧光接地過電壓事故、防止無間隙金屬氧化物避雷器事故。反事故措施盡量按照設計、基建、運行3個不同階段分別提出。原《二十五項反措》中有關防止并聯電容器組的過電壓的內容調整至第20章防止串聯電容器補償裝置和并聯電容器裝置事故章節中。
根據目前電力系統的實際情況,金屬氧化物避雷器基本完全取代閥式避雷器。因此,條文中取消了有關對閥式避雷器的反措要求。
“防止接地網和過電壓事故”部分征求意見收到21條意見和建議,采納和部分采納6條;不采納15條。
2014-05-15。
黃幼茹(1940-),女,教授級高工,主要從事電力安全方面的工作。