王翌 國網福建省電力有限公司泉州供電公司
變壓器是在電磁感應作用下,可根據電力系統供配電要求,靈活調整交流電壓。但在變壓器運行過程中,卻伴有局部放電故障,影響變壓器的正常使用。油化技術監督是變壓器狀態評估的主要方式,為發揮變壓器利用價值,相關人員應靈活運用油化技術,不定期評估變壓器狀態。因此,本文對變壓器狀態評估中油化技術監督的具體應用展開討論。
電力設備檢修、設備故障預防性試驗是保障電力設備運行穩定性的重要手段,對維護電力系統安全穩定服役有著不可替代的作用。變壓器作為電力系統結構中的基礎性裝置,若在變壓器使用中未能全面掌握變壓器狀態,或單一的通過預防性試驗、設備檢修經驗判斷其狀態,則會因變壓器運行參數不準確而出現故障風險[1]。因此,電力企業只有通過油化技術監督、預防性試驗、定期檢修等方式,評估變壓器實際狀態,才能根據所獲取的設備數據,準確評判變壓器是否處于良好狀態。借此在變壓器應用中,為其制定科學、合理的檢修時間,靈活調整變壓器檢修周期,提高電力公司的供配電服務水平。
用于變壓器狀態評估的油化技術,其對變壓器狀態的監督原理主要與變壓各組件運行、內含油料有關。具體來說,變壓器使用時,內部各組件會在持續損耗中喪失基本絕緣性能,并釋放部分化學氣體。在此期間,若變壓器內部某區域產生升溫情況,該類化學氣體將被分解,隨后溶解于變壓器油中,影響變壓器運行狀態。由于化學氣體本身分解速度會大于變壓器油對氣體的溶解速度,所以溶解后氣體會進入變壓器內,引起變壓器故障。但在故障發生時,電力系統繼電器內氣體量會明顯減少,而油化技術應用時,相關人員可憑借變壓器油溶解氣體含量,評估變壓器狀態,判斷變壓器故障[2]。
油化技術監督是變壓器狀態評估的主要方式,其基本原理是根據變壓器油中氣體含量,分析變壓器油基本性能,繼而評估變壓器狀態、故障。在變壓器狀態評估中,油化技術監督具有以下優勢。其一,變壓器油物質分離效果良好。基于油化技術,電力企業可快速分離有機化合物、同位素中的相似物質,清楚顯示復雜混合物內各組分。其二,速度快、樣品量需求少。利用油化技術監督變壓器狀態時,相關人員可快速使用少量樣品完成樣品分析工作。其三,適用性強、靈敏度高。油化技術能夠鑒別出變壓器油中多類雜質的含量,甚至可在分析氣體的基礎上,分析樣品中的液體、被固體包裹的氣體。
1.應用思路
電力企業生產業務中,電力設備故障問題突出,要求相關人員加強電力設備故障檢修力度。但變壓器在使用中,其故障具有較強隱蔽性、隨機性,并且經常會出現絕緣缺陷。此類故障在早期并不會影響變壓器正常使用,同時無法通過預防性試驗將其篩查出來,最終使得變壓器內絕緣故障程度加重,導致變壓器安全風險、質量風險突出。油化技術監督過程中,相關人員可借助絕緣油的具體檢測,獲取絕緣油內部組分,幫助電力公司鑒別變壓器內的潛伏故障[3]。與此同時,在油化技術應用中,相關人員可結合故障損壞程度、變壓器油內化學氣體含量,對變壓器故障進行定性,協助電力公司有序完成變壓器檢修工作。
在此期間,相關人員可結合變壓器油內已溶解化學氣體色譜圖像,按照不同類型故障氣體數量變化特點,準確分析局部放電、設備受潮、組件過熱等故障,顯示變壓器運行狀態。比如在油化技術監督中,若變壓器油樣品中,氣體組分為CH4、C2H4、CH4、CO2,可鑒別出該變壓器存在過熱故障;若樣品中,氣體組分為H2、C2H2、CO2,可鑒別出該變壓器存在電弧放電故障。之后,相關人員會對應分析故障因素,落實后續設備維修工作,避免變壓器故障后對電力系統造成不利影響,影響各地區供配電服務質量。
2.注意事項
為發揮油化技術監督在變壓器狀態評估中的實踐價值,相關人員在具體故障檢測、狀態評估中,還應做好以下工作。首先,變壓器運行期間,應實時監督變壓器油的狀態變化。例如根據變壓器油顏色、透明度,分析變壓器運行時的安全隱患、故障頻率,在正常情況下,變壓器油為黃色或淡黃色,且油料內無雜質、油位變化規律。若變壓器油顏色、透明度、油位出現異常情況,則說明變壓器狀態異常,可能存在潛伏性故障。
其次,監督變壓器狀態時,油化技術的主要分析對象為變壓器油。但在具體分析實驗中,需采集變壓器油樣品,為此,電力公司需定期準備變壓器油檢測實驗,并重視試驗數據的記錄、存儲,便于在變壓器狀態后期監督中,可結合以往試驗數據對比,科學落實變壓器維護、保養工作,使變壓器能夠長期處于良好運行狀態中。最后,應用油化技術監督時,相關人員還應及時檢查變壓器內的抗氧化劑含量,并按照變壓器運行要求,及時補充適量的抗氧化劑,使其含量處于0.3~0.5%范圍中,強化變壓器抗氧化性能。在此基礎上,變壓器油可在抗氧化劑作用下,為變壓器設備穩定、可靠運行提供助力,延長其在電力系統中的使用時長,減少變壓器運維成本,推動我國電力事業的優化發展。
綜上所述,變壓器狀態評估的目的,是為確保電氣設備運行可靠性,完善電力系統基本性能。油化技術監督在變壓器狀態評估工作中的實踐,對高效分析變壓器狀態,快速判斷變壓器故障意義重大。為此,相關人員需正確認知油化技術的利用價值,提高變壓器故障維修工作效率。