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220 kV变电站主变压器运行维护要点分析

2021-03-27董德安

光源与照明 2021年5期
关键词:运维变压器变电站

董德安

国网吉林省电力有限公司长春供电公司变电运维中心,吉林 长春 130300

0 引言

220 kV变电站是我国配电网系统中的关键环节,是高压输电系统与电力用户的重要接口,其运行的稳定性对于整个电力应用有着重要影响。主变压器的工作状态直接决定了220 kV变电站的运行稳定性,也是其实际运维中最为核心的环节。文章通过对220 kV变电站主变压器的运维过程进行研究,明确了相关维护的基本原则和主要操作细节,同时对运维中的各注意事项进行了分析,具有一定参考价值。

1 主变电器概述

主变电器是220 kV变电站中非常关键的一个设备部件,其长期处于高压和大负荷的工作状态,因此比较容易出现故障。为了保证220 kV变电站能够正常稳定运行,必须确保主变压器处于良好的工作状态。基于此,电力部门需要根据实际情况对220 kV变电站主变压器采取行之有效的运维措施。对220 kV变电站主变压器进行运维,不仅能够保证设备工作正常,还可以有效延长其使用寿命。

从220 kV变电站主变压器的运行环境和完成工作内容来看,运维需要从两个方面进行:一是定期运维,即在固定周期对主变压器的工作状态和设备性能进行检测,起到预防故障的作用;二是视情运维,主要是根据设备的具体运行情况需要进行必要的检测和维修,从而保证设备处于良好的运行状态。基于此,需要对主变压器的维护内容及基本原则进行明确,从而在实际运维中能够有的放矢,不但突出维护重点,还兼顾维护细节,充分保证维护的质量。在故障处理过程中,不但要对故障情况以及处置方法进行充分了解,还要根据设备实际情况进行某些性能方面的强化,使其更加符合实际需求[1]。

2 主变压器常见故障类型

对主变压器的常见故障类型进行分析,可以为快速判断故障和有效维护处理提供思路和方法。通过总结归纳以往的经验,220 kV变电站主变压器的故障问题主要包括如下几种:一是主变压器长时间超负荷运转设备受损,性能下降,其运行效率及工作质量较差;二是过励磁现象会发生在一些大型变压器工作过程,一旦发生过励磁现象,会造成主变压器过热等问题,影响周边设备的正常运转;三是其他一些常见问题,如油箱压力超标、绕组过热、油温过高、冷却系统故障等。针对上述主变压器的故障和问题,设备维护过程中需要根据故障特点选择有效的处理方法[3]。

3 主变压器的运维原则

考虑到220 kV变电站主变压器在整个电力系统中的核心功能和重要价值,对主变压器的维护必须设定基本的执行原则,从而将相关原则落实到具体的运维过程中,从根本上确保维护质量。

(1)周期性原则。周期性原则是在主变压器工作一段时间后出现的疲劳及其性能下降进行维护,固定周期可以使得相关运维工作制度化,也便于具体的管理和实际执行。

(2)及时性原则。当220 kV变电站主变压器因为某些不确定原因出现工作状态不稳定的情况,就需要进行及时的维护,将运行中出现的各种小问题和故障征兆有效解决,防止故障问题发生,从而降低220 kV变电站的故障率。同时,可以对变电站主变压器及相关设备性能进行优化。

(3)针对性原则。整个运维工作必须坚持具体问题具体分析,只有保证其针对性,才使得运维的质量和效率得到保证。例如,主变压器的铁心及其连接的金属结构容易发生过热问题,技术人员需针对不同的情况分析其具体影响,以确定故障性质和位置,为故障排除奠定基础。

(4)安全性原则。主变压器必须确保安全前提下进行各种运维操作,需结合具体情况(包括运行状态、设备容量等)进行安全分析,使得主变压器的安全性能得到充分保障。此外,必须将主变压器正常运转情况作为评价基准,分析变压器发生过电流等问题是否为外部相间短路导致,按照过电流保护处置流程处理,确保电力系统安全运行[2]。

4 主变压器的维护要点

在220 kV变电站主变压器实际运维中,需要根据实际需要对主变压器的各项性能和运行情况制订合理的计划,不但需明确维护的所有项目内容,还需对维护流程、标准等进行详细说明。

4.1 重点内容

正常工作状态下的主变压器,维护重点是温度、油位、噪声等内容,加大这些参数的监测,记录相关数据,有利于及时发现故障问题并解决。例如,油位下降速度过快,远大于标准值,则需检查设备的密封性,检查是否存在漏油等问题。

主变压器的负荷对于其运行稳定性有较大影响,需要进行定期检查,当超负荷情况发生,需要进行负荷调整和控制,使其保持在主变压器适应的合理范围内。由此避免主变压器因为长期超负荷工作形成过疲劳问题,导致其出现故障,降低其使用寿命。

主变压器系统内部工作状态需要在运维中进行监测,当听到异常声音,如爆裂声、噪声等,说明主变压器的运行状态出现问题。此时,需立即关闭开关,对设备内部进行彻底检查,排查引发异常噪声的原因,并彻底解决该问题。

4.2 具体措施

针对220 kV变电站主变压器在故障和非故障状态的检修维护构成了整个运维措施的全面内容,这些具体措施是实际维护中需要遵循的基本方法和主要工作思路。

(1)内部故障检修。220 kV变电站主变压器内部发生故障,其产生原因相对比较容易判断,整个故障检修需要基于对故障情况的掌握以及对相关内容的了解,检修人员可根据专业知识和经验完成评估,采取有效措施进行处理。

(2)噪声问题处理。主变压器会发出各种噪声,正常运行时,通常只在开关部位才会发生设备较大噪声的情况。如果发现设备其他部位噪声较大且与正常工作时声音存在较大差异,可认定为存在故障,需要根据噪声发生的部位和噪声情况对故障情况进行判断,并采取相应措施进行故障的排查和检修。

(3)油漏状况检查。漏油问题时220 kV变电站主变压器的常见故障之一,为此需要经常对油漏状况进行检查。具体检查可分为三个部分:一是油温,主要通过检测油温来确定设备运转状态以及降温系统工作状态;二是声音和套管,对声音状态是否正常,套管的密闭性、接触情况等进行彻底检查;三是冷却系统,冷却系统正常发挥作用,可以保障主变压器正常工作,一旦温度过高可能会导致设备性能下降,影响运行的稳定性。需要特别注意的是,对于油质的状态需特别注意,油质正常时应该是透明的微黄色质地,如果油面低于正常高度需要检查漏油问题,反之则要检查冷却装置能否正常工作。

(4)设备维护改造。对变电站系统维护和保养的阶段,需要安排专业人员负责日常保护和保养。相关工作人员需明确维护和保养制度的要求和内容,结合各个设备的实际情况,统一进行维护,以便及时发现故障并处理。

(5)定期检修维护。定期检修主变压器不仅能及时解决故障,还能延长变压器使用寿命,增强运行安全和稳定性。第一,定期检查变压器油内的气体含量,判断变压器油是否变质,检测变压器油的物理性能,使其保持良好的绝缘性。第二,定期检查变压器套管、线圈、避雷针等部分的绝缘情况和接地情况,及时检测接地电阻,查看各参数是否正常,并查看套管与接线端子之间连接是否正常。第三,检查变压器冷却系统的运转情况、通风状况,检查各阀门位置的开关情况,合理制定检查机制和结果登记,让交班人员和维修人员都能够及时了解变压器的工作状况。第四,定期安排对变压器进行大修和小修,及时消除故障和潜在危险[3]。

4.3 注意事项

(1)日常的管理和准备工作。在进行日常维护后,需对变压器的运行情况进行登记,方便后续的处理。在变压器出现故障时,管理人员需及时报告,让专业的维修人员来进行处理。

(2)维护人员需提高自身的专业水平和素质。供电系统和主变压器的结构较为复杂,可能出现的问题也较多,维护人员应具有足够的经验和处理问题的能力,以便及时对变压器进行处理。维护人员要针对主变压器出现的问题,主动分析、评估以及监测,制订合理的方案,采取针对性的措施。

(3)加强对主变压器声音的检查监测。在日常的运行过程当中,主变压器所发出的声音一般是在电源处,其他的地方基本是没有杂声的,如果有杂声,即主变压器出现问题,技术人员应及时采取有效的措施进行处理。

(4)在进行变压器的清洁时,需注意采取正确的步骤和方法。在实际的操作过程中,故障处理需要注意的问题较多,维护人员需积极运用自身的专业技术和经验,保证变压器的正常运行。

5 结束语

主变压器作为220 kV变电站中最为核心的设备,其稳定运转是整个配电系统正常供电的前提保证。对主变压器的运维需要在一定的原则下进行,不但需兼顾当前设备的工作状态,而且需避免影响变电站其他设备的正常运行。同时,对于主变压器常见故障的处理,需要具有一定的针对性,通过全面分析故障的影响因素,采取针对性的措施予以解决。

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