電力電子變壓器優化運行控制策略

史玉肖

摘要：隨著我國經濟的發展和人們生活水平的提高，現代化的生產生活方式對電力系統的安全穩定性提出了更高的要求。電力設備是保證電力系統正常運行的關鍵，其中電力變壓器是將不同數值的交流電壓轉變為頻率相同和所需數值電壓的設備，是電力系統的核心。由于變壓器構造復雜且運行環境惡劣，通常需要長時間的大負載運轉，所以容易導致其發生各種故障，而變壓器發生故障則會導致電力系統的癱瘓，嚴重影響人們的正常生產和生活，所以需要分析變壓器的故障類型和原因，采取有效的檢修和維護措施，保證變壓器的正常運行。

關鍵詞：電力電子變壓器;常見故障;運行維護;處理措施

中圖分類號：TM736?文獻標識碼：A

引言

在社會快速發展的背景下，使得社會各界加強了對電力能源的需求，從而提升了電力變壓器的工作量，再加上電力變壓器的運行環境較為惡劣，導致其常常出現各種類型的故障，最終影響了整個電力系統正常的運行，無法為社會提供充足的電力能力。所以，為了確保電力系統能夠安全、穩定的運行，必須在整個運行的過程中，持續不斷的對電力變壓器進行維修與維護，通過維修與維護第一時間將故障挖掘出來，并采用合理的方式進行處理。

1電力變壓器常見故障的表現

1.1溫升異常

在電力變壓器的運行過程中，熱量是不可避免會產生的，熱能主要是因為變壓器內部的鐵損和銅損轉化而來的，而變壓器內有多種散熱方式，主要通過油循環和設備自身的熱輻射，使熱量由內而外擴散，使內部溫度維持在正常的范圍之內。變壓器上層油溫和高、低繞組溫度由現場溫度計以及在線檢測系統的控制中心顯示屏上可以觀測，當變壓器發生故障時，容易引起油溫及其他部件的溫度升高，所以溫升異常通常作為檢測電力變壓器發生故障的表現之一。

1.2振動和響聲異常

在電力變壓器的正常運行過程中，輕微的振動和聲響是屬于正常現象，是因為交流電通過繞組的鐵芯中產生周期性的交變磁通，引起鐵芯片的磁致收縮，造成鐵芯疊片之間的磁力和線圈之間的電磁應力因相互作用而發生振動，同時會產生聲響，一旦變壓器的振動或聲響增大，或者其中摻雜有雜音，就可能預示著變壓器發生故。

1.3油位異常

電力變壓器中的油起到散熱冷卻、絕緣保護和消弧作用，通常變壓器中油量的多少由油位表顯示，在油位表正常工作的前提下，一旦出現油位表顯示異常出先油位過低等問題，說明變壓器中的油量發生異常，容易導致設備發生嚴重的損壞。

1.4外觀和氣味異常

電力變壓器內部構件過熱容易引起變壓器外觀顏色的變化和氣味的變化，而變壓器壓力釋放閥、套管和本體出現破損、裂紋或放電等異常現象，也是變壓器發生故障的征兆之一。

2電力電子變壓器運行維護優化措施

2.1變壓器運行中的檢查維護

電力電子變壓器在投入使用后，運行人員和技術工作人員要加強對電力電子變壓器的檢查和維護。首先，工作人員須根據聲音、氣味和溫度等因素來進行綜合判斷，聲音的異常、氣味的加重、溫度的升高等都會引起運行零件的故障。在采集信息過后進行綜合分析處理，及時判斷電力電子變壓器工作是否異常，才能及時采取相應的維護、檢修措施。

其次，對局部運行零件采取定期檢查的方法。比如，電力電子變壓器的油溫和油位。電力電子變壓器的負荷過大，運行環境的溫度變化，都會讓油溫發生變化，而散熱或冷卻裝置的異常也會導致油溫的升高。電力電子變壓器油溫超標，會導致機器運行故障，因此，技術工人要定期、定時監控油溫的變化狀態，油溫過高時及時采取冷卻措施。電力電子變壓器運行時油溫正常但油位卻降低了，顯示的油位就會不真實，這種情況多半都是呼吸器堵塞造成的，而油位過低則很可能是變壓器漏油導致的。所以，運行工人要注意觀察變壓器油位數據，留心異常數據信息，對可能出現的問題及時進行排查。

最后，工作人員須加強排查檢修工作。排查和檢修工作是確保電力電子變壓器正常運轉的關鍵。比如，變壓器零件的絕緣套管。絕緣體在溫度過高或濕度過高時都會發生損害，而絕緣體是保障零件安全運行環境的核心，如果發生損害的話會導致受保護零件的損壞，產生運行故障。所以，工作人員要注重排查和檢修工作，及時發現運行中的缺陷，采取補救措施，將可能引起故障發生的因素扼殺在萌芽階段。

2.2油位過高或過低處理

變壓器油枕油位計有兩個限值：低和高，正常出廠時會在中間，正常運行也是在兩道線中間。假如變壓器油位過低，則可能導致瓦斯保護及誤動作，情況嚴重時，甚至有可能使變壓器引線或線圈從油中露出，造成絕緣擊穿;若是油位過高，則容易產生溢油。長期漏油、溫度過低、滲油、檢修變壓器放油之后沒有及時補油等都是導致油位過低的原因。影響變壓器油位變化的因素很多，如冷卻裝置運行狀況的變化、殼體滲油、負荷變化以及周圍環境變化等。所以，一定要根據當地氣溫選擇合適的注油高度。

變壓器油溫會因負荷與環境因素的影響而變化，假如油溫出現變化，但油標中油位卻沒有跟著變化，那么油位就是一個假象，造成這種狀況的原因可能是油標管堵塞、呼吸管堵塞、防爆管通氣孔堵塞等。這就要求值班人員要經常對變壓器油位計的指示狀況進行檢查，如果油位過低，就要查明其原因并采取相應措施;如果油位過高，則適當放油，讓變壓器能夠安全穩定運行。

2.3外表異常處理

滲油、漏油、套管閃絡、放電，是變壓器最常見的外表異常現象。變壓器裝有呼吸器，呼吸器下端玻璃筒內有變色硅膠，正常時為淺藍色，若變成粉紅色，應予以更換;有時還會發現套管與引線線夾處發紅，其連接部位溫度不宜超過70℃。在運行中若發現上述情況，輕者應匯報主管部門及電調，并加強監視;嚴重者應請示停用變壓器，等候處理。運行中的變壓器一旦發現向外噴油則應立即退出運行;變壓器套管一旦發生嚴重破損并引起放電，則認為該變壓器已經失去了正常運行功能，應立即退出運行;變壓器一旦著火，除應立即將變壓器從系統中隔離外，還應立即采取正確的防火措施;變壓器自動跳閘后，應盡快投入備用變壓器，恢復向用戶供電，然后查明故障變壓器的跳閘原因。

2.4絕緣層老化的處理措施

首先避免變壓器和絕緣層的超期服役現象，變壓器和絕緣層都是有一定的使用壽命的，一旦超過其使用壽命就應該進行淘汰和更換;其次要控制變壓器的運行時間，變壓器長時間運轉會使其溫度升高，加速絕緣層的老化，所以應對變壓器進行交替工作管理，并應控制其運行容量不能超過其額定容量;最后應對變壓器和絕緣層進行定期檢查，檢查絕緣層的外觀及其絕緣性能，在線監測變壓器表面、散熱器表面、變壓器油的溫度，一旦溫度過高就要采取冷卻處理，必要時可以停機并啟動備用變壓器進行交替工作，避免因為溫度過高而造成絕緣層老化加劇甚至破壞的現象。

結束語

綜上所述，電力電子變壓器運行的過程中，常常會出現各種各樣的故障，從而對整個設備的運行帶來干擾。因此，為了確保電力電子變壓器能夠安全、穩定的運行，必須要加強對維修與維護的重視程度，通過當前較為先進的故障診斷與維修維護方法，及時將故障進行處理，從而為整個電力系統的運行打下良好基礎。

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（作者身份證號碼：130133198901050186）