馬夢鴿 張君浩 徐雅新 馬繼元 鄭斌 馬海軍



摘要:變壓器有載分接開關故障的主要原因之一就是有載濾油機的低在線率,經過相關工作人員對主變濾油機低在線率的全面分析,發現造成這一問題的主要原因包括信號電纜、運動信號點的缺失以及濾油機故障。為保證主變有載濾油機的整體質量能夠符合工程需求,需要通過相應方式提高主變油載濾油機在線率,現階段多數工程采用的方式都是敷設有載調壓機構箱與有載濾油機之間的聯絡電纜,同時對于主變濾油機相關運動信號點進行增加。本文結合實際情況和專業理論知識全面分析主變有載濾油機低在線率的原因并提出相應的提高方法,為保證油載調壓變壓器能夠安全運行,對濾油機本身故障及時進行處理。
關鍵詞:主變有載濾油機;低在線率分析;提高方法
引言
有載調壓分接開關的容量會隨著電網電壓等級的提高而不斷增大,同時用戶也對電壓的質量提出了更高的要求,動作越來越頻繁的變壓器有載分接開關使得油室里的油在油滅弧有載分接開關的切換過程中產生分解物、游離碳以及微量的金屬顆粒,油質會隨著雜物的產生而變低,在這一過程當中,有載分接開關的整體絕緣水平也會隨之降低,這會導致有載分接開關的切換次數變少,而且其使用壽命也會因此變短,嚴重威脅了變壓器的正常運行。如果在絕緣油的循環過濾的過程中,配套使用有載濾油裝置和調壓開關,就能夠避免調壓開關在切換時產生過多雜質影響有載開關油室中的油的絕緣強度,通過這種方式能夠使油載調壓分接開關的工作更加的安全穩定。
相關人員在2019年對變壓器油滅弧有載分接開關吊芯進行檢修,發現由于當時主變有載濾油機在調檔后未進行濾油,導致油中含有較多的固體顆粒,而且油質顏色相對較深,基于此統計所有管轄的有載濾油機的在線情況,也就是說統計監控主站能否在濾油機檔位發生變化時及時收到濾油機運轉的信號,結果顯示有載濾油機整體在線率相對較低,因此為確保整個電網能夠高效且可靠的正常運行,必須通過相應手段提高變壓器有載濾油機的在線率。
本文將結合實際情況全面分析有載濾油機在線率低的主要原因,為提高有載濾油機的在線率保證有載調壓變壓器的正常運行,融合專業理論知識以及工程實際需求綜合考慮多方面因素提出有針對性的解決措施,同時通過相關試驗保證措施的可行性,對于存在故障的濾油機及時進行處理。
1有載濾油機低在線率分析
監控主站能夠對于濾油機實際的運轉狀態進行實時監控,當主變油滅弧有載分接開關檔位發生變化時,濾油機會啟動對有載分接開關滅弧室內的變壓器油進行過濾凈化,這就是所謂的主變有載濾油機在線。簡單來說就是有載濾油機在線的臺數和主變油滅弧有載分接開關臺數的比值就是主變有載濾油機的在線率。
為全面分析有載濾油機低在線率問題,統計了福建某地市公司的88臺220、110kV變電站主變有載濾油機在線率,發現在線的濾油機僅45臺,也就是說濾油機的在線率僅為51.1%。對于變壓器有載分接開關來說,基本都是由調度主站通過運動系統進行調檔,變化的檔位會使濾油機被觸發從而開始濾油工作,然后濾油機的運轉信號再通過主變本體測控送回調度主站,具體流程如圖1。
結合主站與濾油機之間的控制流程和控制框圖,全面分析并調查不在線的43臺主變有載濾油機的各個環節,發現造成其不在線的主要原因有監控信號問題、濾油機故障以及濾油機電源空開未投入等方面。
2有載濾油機在線率提高方案
主變濾油機低在線率的主要原因就是缺乏信號電纜和運動信號點以及濾油機故障,結合實際情況針對具體的低在線率原因對其進行解決,可以從以下四方面入手。
2.1敷設相關二次電纜
在主變進行有載調壓后,如果有載調壓機構和有載濾油機之間沒有聯絡電纜那么有載調壓機構就無法聯動濾油機工作,有載濾油機運行或者是發生故障時,如果沒有有載濾油機機構箱至主變端子箱的二次信號電纜或主變端子箱至主變測控屏的二次信號電纜,相關信號就無法被送至后臺,也無法調度監控系統。因此為避免濾油機不在線,在主變有載濾油機和相關裝置間應該增設信號電纜。
2.2增加遠動信號點
有載濾油機正常的運行狀態下,如果現場實際進行主變調檔,調度監控系統就可以接收到主變濾油機運轉時上報的運動信號,但是如果缺乏運動信號,則調度監控無法接收,主變濾油機在線率就會降低。因此可以通過增加通過主變測控裝置進行開入測試的運動信號點的方式提高主變濾油機在線率,對綜自后臺SOE報文、光字牌以及調度主站濾油機的運轉信號進行檢查,在添加完所有的變電站濾油機運轉信號后,測試隨機抽取的20臺油滅弧有載分接開關濾油機的運行信號,發現正確率高達100%。
2.3增加主站與濾油機之間的閉環控制環節
判斷現場的濾油機是否在正常運作,需要通過主站和濾油機之間的閉環控制環節進行,首先由主站發出調檔遙控信號,然后以檔位變化和濾油機的運轉狀態作為反饋信號,具體流程如圖2。現場濾油機在正常運行時,檔位變化后,規定時間內主站能夠收到有載濾油機運轉的反饋信號;如果檔位發生變化,但主站卻沒有收到反饋信號就說明濾油機運行出現異常,此時“濾油機異?!毙盘栃枰皶r通知到檢修人員。
2.4提高運檢人員對濾油機的重視
主變有載濾油機在線率低與相關運檢人員對濾油機的重視程度不足有關,因此需要通過相應手段提高運檢人員對濾油機的重視,定期檢查并測試濾油機運行的狀態,當濾油機出現運行異常時,及時通過相應手段對其進行處理,如果發現相關輔助元件出現老化現象,則需要對其進行及時更新。在此基礎之上,需要定期對相關的運檢人員進行專業知識培訓以加強其對濾油機知識的了解。
3方案實施效果
在有載調壓機構和有載濾油機之間敷設聯絡電纜同時增加主變濾油機的運動信號點能夠使相關人員更及時的處理濾油機異常缺陷,福建某地市公司所轄區內86座變電站中的88臺油滅弧有載分接開關在實施了上述的提高方案后,各方面性能都有了顯著提升,主變有載濾油機在線率提升至90.9%。在進行調檔操作后,調查不在線的主變有載濾油機各環節,發現監控信號問題由44.2%降至12.5%、濾油機故障問題由39.5%降至25.0%,具體問題如圖3。
結語
油的耐壓性能會因為主變有載分接開關室內的變壓器油質惡劣而降低,因此,相關工作人員應該結合實際情況分析具體問題,針對性地提高主變有載濾油機在線率,比如可以在有載調壓記錄箱與有載濾油機之間敷設聯絡電纜以及增加主變濾油及相關運動信號點等。與此同時,還應該對于在線濾油機的情況進行全面分析,當濾油機發生缺陷時應該及時發現并通過相應手段對其進行處理,通過提高相關技術的方式縮短濾油機缺陷處理周期。為提高主變有載分接開關運行的穩定性,還需要采用相應手段避免分接開關室內變壓器油質劣化和內部絕緣惡化。
參考文獻:
[1]劉燦,王丙東,安冰,張好勇.CJC型變壓器有載分接開關在線濾油機故障診斷與處理[J].電氣時代,2019(10):48-49.
[2]滕子健.基于物聯網的在線濾油機遠程監控平臺的開發[D].南京:東南大學,2016.
[3]陳思慧,王麗君,高振國.變壓器在線濾油技術應用分析[J].山東工業技術,2016(2):241-242.
[4]陳思慧.變壓器在線濾油的研究與應用[D].沈陽:沈陽工程學院,2016.
[5]吉瑞,雍麗華.變壓器有載分接開關在線濾油機的現場應用[J].電力安全技術,2010,12(8):58-59.