500kV變壓器運行維護與故障分析處理

1、    500kv變壓器運行維護與故障分析處理    劉成越 張慶洋摘 要：在電力工程建設(shè)中，變電站的建設(shè)是最基礎(chǔ)也是最重要的環(huán)節(jié)，其中尤其以500kv變電站的建設(shè)最為廣泛和常見，是變電站中占比較高的類型，為我國電力事業(yè)的推動與發(fā)展做出了巨大貢獻。500kv變電站的優(yōu)點是容量大、利于高壓直流電輸送，但其運行與維護、故障維修同樣是電力領(lǐng)域非常重要的部分。本文重點針對500kv常見的故障及日常維護與運行進行分析。關(guān)鍵詞：500kv變壓器；運行維護；故障；處理一、500kv變電站主變壓器運行保護主要內(nèi)容變壓器是影響變電站運行穩(wěn)定性及質(zhì)量的重要因子，因此變電站日

2、常維護中非常的一項工作是對變壓器進行維護與保養(yǎng)，以維持變電站的運行穩(wěn)定性。在長期的變電站運行維護中，我國電力領(lǐng)域?qū)τ谧儔浩鞯木S護已經(jīng)形成了比較豐富的經(jīng)驗，制定了較為完善的保護機制，如瓦斯保護機制、差動保護機制、過電流保護機制、零序電流保護機制、過勵磁保護機制等。通常，對于變壓器的運行維護的一個重要依據(jù)是變電站的功能，具體的維護會有一些差異性。在日常運行管理中，要變電站的實際情況為基礎(chǔ)，制定相應(yīng)的保護措施，保證其長期穩(wěn)定運行。500kv變電站的日常保護要做好以下幾個方面：一是溫度監(jiān)控措施。在運行時會伴隨著產(chǎn)生很多熱能，提升了設(shè)備的溫度，若不能控制好設(shè)備的實時溫度變幅，其工作性能可能大打折扣，甚至

3、影響到變電站的安全性能。要時刻監(jiān)測好變電站主變壓器的溫度、變壓器上層油的溫度變化、基礎(chǔ)線圈的溫差。要根據(jù)設(shè)備說明書，嚴格控制好變壓器上層油溫，避免其大于85攝氏度，一旦超過，就立刻產(chǎn)生警報。二是變壓器工作風(fēng)險防范機制。變壓器故障的發(fā)生，可能會導(dǎo)致電力安全事故。要總結(jié)變壓器可能會產(chǎn)生的故障以及相應(yīng)的解決辦法，最小化可能帶來的損失，保證變電站的穩(wěn)定運行。選擇將電路快速切斷是對基礎(chǔ)變壓器最好最快的保護方式。當(dāng)出現(xiàn)超負荷的過電流時，則可以不切斷電流，但要保證及時將情況匯報給相關(guān)工作人員，做好相應(yīng)的工作準備。溫度繼電器在溫度出現(xiàn)超限時作用巨大，可以完成信號輸送。三是要使變壓器在其適宜的條件下進行工作，嚴

4、格控制其工作功率在額定容量范圍內(nèi)。因此，要對變壓器進行集中式調(diào)度，確保其穩(wěn)定額度，另外，要確保其運行電壓相比于相應(yīng)分接頭的實際額定電壓數(shù)值，要小于百分之五。二、500kv變壓器運行中的常見故障在500kv變壓器運行過程中，差動保護動作跳閘異常、中壓后備保護動作跳閘異常、低壓后備保護動作跳閘異常等是較常遇到的故障，也是影響500kv變壓器正常、安全運行的重要因素。對于500kv變壓器存在的差動保護動作跳閘異常這一故障，當(dāng)故障發(fā)生后，變壓器會出現(xiàn)不工作現(xiàn)象，同時，變壓器的壓力釋放器也會出現(xiàn)冒油現(xiàn)象。對500kv變壓器存在的中壓后備保護動作跳閘異常這一故障，導(dǎo)致這種故障出現(xiàn)的原因是變壓器的液壓機構(gòu)在

5、持續(xù)工作的過程中，壓力值變低，致使其出現(xiàn)失壓現(xiàn)象，進而導(dǎo)致變壓器的斷路器控制線路出現(xiàn)問題。當(dāng)變壓器出現(xiàn)中壓后備保護動作跳閘異常故障后，工作人員應(yīng)檢查分路上是否出現(xiàn)了保護動作信號，若線路上出現(xiàn)了保護動作信號，則表示該線路出現(xiàn)了故障，應(yīng)對該線路進行及時處理。同時，工作人員還應(yīng)檢查變壓器液壓機構(gòu)的失壓母線，觀察失壓母線的所有分路上是否出現(xiàn)了保護動作信號，若沒有出現(xiàn)，則表示分線上已經(jīng)發(fā)生故障，但沒有出現(xiàn)保護動作信號，或是故障出現(xiàn)在母線上，從而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)后備保護動作跳閘現(xiàn)象。在對變壓器進行檢查的時候，如果母線及其分線上都未出現(xiàn)保護動作信號，則工作人員需對所有與母線建立連接的設(shè)備進行檢查，并檢查變壓器

6、的保護裝置，以此判斷出導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)中壓后備保護動作跳閘異常的原因，進而為維修人員制定科學(xué)、有效地解決措施予以支持。對500kv變壓器出現(xiàn)的低壓后備保護動作跳閘這一故障，導(dǎo)致該故障出現(xiàn)的原因有兩個：一是在變壓器電流接地系統(tǒng)出現(xiàn)故障前，該系統(tǒng)已存在單相接地故障，因此是出現(xiàn)故障的接地點的電弧在持續(xù)升高。二是當(dāng)電流接地系統(tǒng)出現(xiàn)單相接地故障后，沒有出現(xiàn)故障的相對接地點的電壓也在持續(xù)升高，導(dǎo)致電流接地系統(tǒng)發(fā)生相間短路現(xiàn)象，進而導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)低壓后備保護動作跳閘異常。當(dāng)500kv變壓器出現(xiàn)低壓后備保護動作跳閘異常后，工作人員應(yīng)對變壓器進行全面檢查，看其是否出現(xiàn)了保護動作信號。如果設(shè)備的失壓母線出現(xiàn)了保護動

7、作信號，則表示是該設(shè)備的運行出現(xiàn)了問題，維修人員應(yīng)對其進行及時解決。三、500kv變壓器運行維護和故障處理的策略3.1差動保護動作跳閘的處理方法當(dāng)500kv變壓器出現(xiàn)差動保護動作跳閘故障后，變壓器的壓力釋放器也會隨之出現(xiàn)冒油現(xiàn)象。在這種情況下，維修人員應(yīng)對變壓器進行斷電，然后對其進行檢查，如果檢查過程中未發(fā)現(xiàn)變壓器存在異?，F(xiàn)象，但卻出現(xiàn)了瓦斯保護動作，則表示故障的發(fā)生地是在變壓器內(nèi)部。針對這種故障，維修人員應(yīng)采用科學(xué)適宜的方法對變壓器內(nèi)部的組件設(shè)備進行檢測，用以檢測出發(fā)生故障的設(shè)備，并對其進行維修，據(jù)此解決變壓器出現(xiàn)的差動保護動作跳閘故障，從而確保變壓器能夠正常安全的運行。3.2中壓后備保護動

8、作跳閘的處理方法當(dāng)500kv變壓器出現(xiàn)中壓保護動作跳閘故障后，維修人員可依據(jù)變壓器出現(xiàn)的保護動作信號及儀表指示等信息，對變壓器出現(xiàn)故障的范圍及造成的影響進行判斷，并對變壓器各分路出現(xiàn)保護動作信號的情況及保護裝置進行檢查，據(jù)此判斷變壓器出現(xiàn)故障的具體位置。在檢查前，維修人員應(yīng)將失壓母線上所有的分路斷路器進行斷開，如果部分斷路器沒有斷開，維修人員可通過手動打跳或拉動隔離開關(guān)等方式對其進行斷開。當(dāng)失壓母線上的所有分路斷路器都斷開后，維修人員可檢查分路上是否出現(xiàn)了保護動作信號，檢查順序是先檢查失壓母線和與之建立連接的設(shè)備，再檢查變壓器中的微機保護裝置。如果失壓母線或與之建立連接的設(shè)備出現(xiàn)控制回路斷線信

9、號，則表示故障出現(xiàn)在失壓母線或與之建立連接的設(shè)備之上，維修人員也應(yīng)據(jù)此采用適宜的方法進行及時處理。在檢查變壓器的微機保護裝置的時候，如果微機保護裝置的液晶顯示器出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象，并且出現(xiàn)了自檢出錯報告信息或保護被閉鎖信號，則微機保護裝置發(fā)生了故障，維修人員應(yīng)據(jù)此采用科學(xué)的方法進行及時處理，以便及時解決變壓器出現(xiàn)的中壓后備保護動作跳閘故障。3.3低壓后備保護動作跳閘的處理方法對于變壓器出現(xiàn)的低壓后備保護動作跳閘故障，在對其進行維修的時候，維修人員可先依據(jù)變壓器出現(xiàn)的保護動作信號，對變壓器出現(xiàn)故障的大概范圍進行判斷。然后，維修人員可通過斷開失壓母線上的所有分路斷路器，對失壓母線及其連接設(shè)備進行檢查，并據(jù)此檢查失壓母線和分路斷路器是否存在問題。最后可對變壓器的低壓側(cè)斷路器進行閉合，檢查母線及其連接設(shè)備是否能夠正常運行，據(jù)此對導(dǎo)致低壓后備保護動作跳閘故障出現(xiàn)的原因進行判斷，進而為解決該故障予以支持。四、結(jié)語500kv變電站的生產(chǎn)運維單位要做好對變電站的實時監(jiān)控，從實際情況出發(fā)，開展技術(shù)創(chuàng)新，形成完善的、科學(xué)的、合理的、有效的運行和維護機制，依據(jù)科學(xué)理