500kV變電站主變壓器運(yùn)行和維護(hù)探討

姜凌霄

摘 要：500 kV變電站主變壓器對于電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行而言，有著至關(guān)重要的影響作用，只有加強(qiáng)對500 kV變電站主變壓器運(yùn)行與維護(hù)，才能降低500 kV變電站主變壓器發(fā)生故障概率。基于此，首先針對500 kV變電站主變壓器運(yùn)行要求展開簡述，而后針對500 kV變電站主變壓器事故處理展開分析，最后針對500 kV變電站主變壓器運(yùn)行時(shí)監(jiān)視與維護(hù)展開研究。

關(guān)鍵詞：500 kV;變電站主變壓器;運(yùn)行與維護(hù)

0 引言

500 kV變電站主變壓器因承載負(fù)荷量較大，并且運(yùn)行過程中工作電壓較高，使其成為現(xiàn)代電網(wǎng)運(yùn)行中重要結(jié)構(gòu)之一。因500 kV變電站主變壓器在拆卸、組裝過程中消耗時(shí)間較長，一旦出現(xiàn)故障或停止運(yùn)行時(shí)，不僅會對電網(wǎng)正常運(yùn)行造成影響，同時(shí)也會對相應(yīng)電力企業(yè)造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。因此，就應(yīng)提高對500 kV變電站主變壓器運(yùn)行與維護(hù)，從根本上降低500 kV變電站主變壓器故障發(fā)生概率，從而確保電力生產(chǎn)安全、效率及質(zhì)量。

1 500 kV變電站主變壓器運(yùn)行的要求

1）500 kV變電站主變壓器運(yùn)行時(shí)對溫度要求。不同溫度變化會對500 kV變電站主變壓器使用壽面產(chǎn)生不同影響，一般情況下當(dāng)變壓器絕緣溫度達(dá)到95 ℃時(shí)，變壓器使用壽命可以達(dá)到20年;當(dāng)變壓器絕緣溫度達(dá)到105 ℃時(shí)，變壓器使用壽命會縮減至7年;而當(dāng)變壓器絕緣溫度達(dá)到120 ℃時(shí)，變壓器使用壽命則會減少至2年。因此，應(yīng)在500 kV變電站主變壓器運(yùn)行時(shí)，嚴(yán)格把控變壓器絕緣溫度，從而確保變壓器使用壽命。

2）500 kV變電站主變壓器運(yùn)行時(shí)對溫升要求。500 kV變電站主變壓器在運(yùn)行時(shí)，應(yīng)充分明確規(guī)定變壓器在限定負(fù)荷過程中，各個(gè)環(huán)節(jié)溫升，確保其可以在變壓器運(yùn)行允許范圍內(nèi)，以此來實(shí)現(xiàn)保障500 kV變電站主變壓器運(yùn)行安全，同時(shí)也可以確保變壓器使用壽命，最終實(shí)現(xiàn)降低故障概率與降低檢修成本的目標(biāo)。

3）500 kV變電站主變壓器運(yùn)行時(shí)電源電壓變化要求。當(dāng)500 kV變電站電力系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，因運(yùn)行方式或負(fù)荷等情況出現(xiàn)改變，就會導(dǎo)致電力系統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行電壓出現(xiàn)波動，而這時(shí)當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行電壓小于變壓器分接頭限定電壓時(shí)，就會造成出電量減少。但當(dāng)電壓高于變壓器分接頭電壓時(shí)，就會對變壓器運(yùn)行造成不利影響。因此，500 kV變電站主變壓器電源電壓范圍就應(yīng)控制在±5%以內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)保持二側(cè)電壓水平，為500 kV變電站主變壓器及其設(shè)備運(yùn)行提供保障[1]。

2 500 kV變電站主變壓器正常運(yùn)行及維護(hù)

2.1 變壓器檢修與送電維護(hù)

在進(jìn)行500 kV變電站主變壓器正常運(yùn)行與維護(hù)時(shí)，應(yīng)將檢修與送電前工作記錄及時(shí)收回，同時(shí)針對各項(xiàng)作業(yè)是否可以正常進(jìn)行展開檢修與檢查，并且應(yīng)認(rèn)真檢查各閥門位置是否正常、瓦斯繼電器等單元連接是否完整、各保護(hù)功能是否按要求投入、引線連接是否完好，各個(gè)閥門，法蘭連接處是否存在漏油情況等。在500 kV變電站主變壓器運(yùn)行過程中，應(yīng)針對變壓器定期展開巡視檢查，一旦出現(xiàn)因外部故障造成變壓器出現(xiàn)沖擊故障或跳閘等情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)檢查變壓器外部、中性點(diǎn)，同時(shí)注意套管等情況是否正常。

2.2 變壓器異常運(yùn)行與維護(hù)

當(dāng)變壓器在運(yùn)行的過程之中，會發(fā)生一定的銅損耗與鐵損耗，而這部分損耗最終會轉(zhuǎn)化為熱能，進(jìn)而促使變壓器的運(yùn)行溫度升高。在這種情況下，如果變壓器的散熱性能不佳，當(dāng)運(yùn)行過程中產(chǎn)生的熱能高于散出的熱能，就會使得部件發(fā)生一定程度的老化，造成磨損甚至破壞，因此維護(hù)人員在對變壓器進(jìn)行維護(hù)檢修的過程中，尤其需要注意檢查變壓器是否存在異響、漏油或者溫度過高的狀況，一旦發(fā)現(xiàn)應(yīng)當(dāng)申請調(diào)整負(fù)荷并立即通知技術(shù)人員進(jìn)行檢修與維護(hù)，必要時(shí)需要將變壓器停電。在檢修過程中，如果發(fā)現(xiàn)主變壓器油位與油溫存在不正常現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即斷開開關(guān)，停止運(yùn)行變壓器，待補(bǔ)油或者降低油溫并確認(rèn)無誤之后，方可再次將變壓器投入運(yùn)行，保證變壓器運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。在 500 kV變電站中，主變壓器是關(guān)鍵部分，如果變壓器運(yùn)行異常很有可能導(dǎo)致發(fā)生事故。因此在平時(shí)的維護(hù)過程中，維護(hù)人員應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注主變壓器的運(yùn)行狀況，一旦發(fā)現(xiàn)異常運(yùn)行，需要立即通知相關(guān)人員進(jìn)行處理，否則會增加變電站的安全隱患，嚴(yán)重則會發(fā)生爆炸事故或者火災(zāi)事故。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即斷開變壓器的各側(cè)斷路器，拉開隔離開關(guān)，在保障人員安全的前提下打開雨噴淋滅火系統(tǒng)，同時(shí)打開放油閥防止火勢進(jìn)一步的蔓延。

3 500 kV變電站主變壓器運(yùn)行時(shí)的監(jiān)視與維護(hù)

3.1 變壓器檢修及送電維護(hù)

試驗(yàn)與檢修是落實(shí)實(shí)際檢測內(nèi)容的關(guān)鍵。包括全體系的電氣設(shè)備分級運(yùn)行，對技術(shù)數(shù)據(jù)的評估，電氣設(shè)備的故障模式，程序分析的影響，制定預(yù)防故障的措施等。對電氣設(shè)備的

分級主要是根據(jù)生產(chǎn)工藝的過程中，各系統(tǒng)在電氣設(shè)備中的重要性而排序的，對電氣設(shè)備的故障也依次排序，先維修需求優(yōu)先的級別指數(shù)計(jì)算等。運(yùn)行數(shù)據(jù)的評估包括有確定認(rèn)股的技術(shù)及參照的量化基準(zhǔn)的優(yōu)劣標(biāo)準(zhǔn)，明確出電氣設(shè)備的檢修目標(biāo)值，主要對獲得的重要系統(tǒng)設(shè)備以及關(guān)鍵的電氣部件的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對檢修的安全性及可靠性進(jìn)行評估，從而判斷發(fā)生故障的幾率與對系統(tǒng)的影響程度，綜合出合理有效的預(yù)防維修與主動維修方案計(jì)劃。

3.2 變壓器正常檢查及維護(hù)

如果想要為500 kV變電站主變壓器在運(yùn)行過程中的安全與穩(wěn)定提供保障，一定要增強(qiáng)繼電保護(hù)中二次的巡檢功能，此項(xiàng)功能可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在于繼電保護(hù)系統(tǒng)之中的問題或故障，從而為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供安全保障，并大幅度提高繼電保護(hù)的可靠性能。為了對主變壓器的靈敏度進(jìn)行提升，需要對變壓器保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，短路電流相對較大，動作電流也隨之調(diào)整，通過對主變保護(hù)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行有效的選擇，可以對其靈敏程度進(jìn)行一定程度的提升。對于500 kV電力變壓器而言，它一般采用的三相分體式變壓器組，配置差動速斷、比率差動、工頻變化量比率差動、零序比率差動等為主保護(hù)，相間阻抗、接地阻抗、零序過流等作為后備保護(hù)。然而，變壓器的高壓側(cè)與中壓測存在著較大的阻抗，使得阻抗保護(hù)的靈敏度難以達(dá)到相應(yīng)的要求，因此需要在保護(hù)中相應(yīng)地進(jìn)行配置。需要注意的是，由于主變壓器是自耦變壓器，其高壓側(cè)與中壓測之間存在著一定程度的點(diǎn)聯(lián)系，且存在一部分的公共接地點(diǎn)，在這種情況之下，如果某一側(cè)發(fā)生單相接地故障，零序電流便可以在高壓側(cè)與中壓測之間進(jìn)行一定程度的流通。

4 結(jié)語

提高500 kV變電站主變壓器運(yùn)行和維護(hù)，可以有效保障電力生產(chǎn)時(shí)設(shè)備可靠性與安全性，同時(shí)對于減少變壓器故障出現(xiàn)次數(shù)、提高變壓器使用壽命等方面，也會起到諸多幫助作用。進(jìn)行500 kV變電站主變壓器運(yùn)行與維護(hù)時(shí)，應(yīng)充分掌控變壓器運(yùn)行情況，針對變壓器運(yùn)行停止或故障因素展開全面分析，同時(shí)針對變壓器運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)故障的因素展開研究，并結(jié)合實(shí)際情況制定出相應(yīng)反事故措施，這不僅成為500 kV變電站主變壓器故障處理預(yù)案，同時(shí)也可以有效提高電網(wǎng)運(yùn)行效率。

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