1、关于发电厂 220KV 升压站主变运行典型事故及处理方案的讨论摘要：在电能传输和配送的过程中，变压器是能量转输和传输的核心，我们日常生产和生活中所用的电能都是离不开变压器的，它是电网中最关键的设备，变压器一旦出现故障，给整个电网将会造成严重的影响。本文主要结合实例分析了发电厂 220KV 升压站主变压器出现的故障情况以及原因，同时探讨了处理方法。 关键词：变压器；故障分析；处理 中图分类号： U226.8+1 文献标识码：A 文章编号： 在电力系统中，变压器作为非常重要的设备之一。根据相关资料显示，近些年来电力系统中变压器的故障越来越多，给电力系统的安全稳定运行造成了严重的影响。在变压器众多的
2、故障中，最为常见的故障就是由于外部短路导致变压器绕组产生变形。文中主要介绍了由于雷击导致的变压器绕组，并进行了诊断和处理， 最后提出了防范措施。 一、220kV 变压器常见的故障 由于这样那样的原因，220kV 变压器经常会出现一些故障，一些常见的故障有：放电性故障；绕组故障；铁心故障；过热性故障；其他故障，这些故障主要包括误操作和有载调压分接头拉弧等原因造成的操作过电压以及线路故障等。 1.典型事故案例 在 2011 年 8 月 3 日下午，由于雷电天气，某发电厂升压站 220kV 变电站 Y1 号主变压器出现了重瓦斯动作，忽然出现了跳闸现象，此时在该变电站的 35kV 的高压室也出现了很大
3、的响声。经过工作人员检查发现有一条 35kV 出线断路器的三相短路爆炸，那时此断路器正处在热备用的状态，该断路器线路侧避雷器 X 发生动作一次、Y 发生动作六次、Z发生动作四次。该主变电压器的出厂日期是 1994 年 8 月，正式投入运行的日期是 1996 年 7 月。在 Y1 主变压器发生故障之后，相关工作人员取油样并对其进行了色谱分析，将分析的结果和 2011 年 8 月 1 日正常的取样分析数据相比，油中的氢气和乙炔的含量明显上升了，利用三比值法进行判断，结果故障是由于高能量放电导致的。通过对 Y1 主变压器进行检查试验，可以看出在低压侧绕 Z 相直流电阻有异常情况，平衡绕组和低压绕组电
4、容量有比较大的变化，其余的各个高压项目试验都正常。在正常情况下，由十四根铜导线并绕组成 Y1 号主变压器的低压绕组，依据 XO 以及 YO 正常绕组的电阻值可以将每一根导线的电阻值计算出来，大约为 0.3189，同时在高压试验中发现 Y1 号主变压器的低压绕组和平衡绕组的电容量有明显的上升，依据变 压器绕组电容的变化和其对应的关系可以得知，绕组出现了严重的变形现象。 2. 诊断并查找故障点 对照试验结果进行分析，Y1 号主变平衡绕 组和低压绕组由变形故障，在低压侧 Z 相绕组和引线可能有断股或者是接触不良的现象，这只是推测，为了证实，对变压器进行排油之后，进入箱内进行检查，经过检查，发现了绝缘
5、块散落的比较多，但是高压绕组和引线没有出现异常。之后对测量了其的首尾直流电阻，和正常值没有差距是一致的，为了将故障点找出来，对将低压 Z 相绕组剥开进行测量，测量的结果和表 2 中的结果没有太大差别。这可以说明引线接触是没有问题的，但存在断股现象经过测量，焊接点和软连接都正常，这说明故障出现在绕组的内部，这时对 Y1 号主变压器进行了绕组变形的试验，结果发现确实存在变形故障。 3.将变压器解体并进行处理 根据变压器的使用说明书，结合上述的试验结构，经过全面的判断分析，用具有较强抗干扰能力的自粘性导线绕组来替换该变压器的三相平衡绕组和低压绕组。将自粘性绕组运到现场，将准备工作做好之后，由于在该变
6、压器内有较多的绝缘块散落，经过检查之后，该变压器的低压绕组确实有较为严重的变形现象，已经没有办法从低压绕组中将平衡绕组拔出来，Z 相绕组中间有一根导线已经烧断了。X 和 Y 相变相不是很严重，Z 相产生的变形较为严重，其中 Z 相绕组中有一根铜导线烧断，这和分析判断的结果相一致。将故障的绕组更好之后，使变压器保持干燥。经过抢修之后，该变压器实现了正常送电。 4.分析故障原因 该发电厂升压站处在多雷区，35kV 高压线路经常受到雷击，变电站时常会侵入雷电波，虽然在该变电站的所有输电设备的防雷措施都符合相关规范中规定的要求，但是在该变电站中各个电压等级的避雷器没有都会出现多次动作，特别是 35KV
7、 避雷器发生动作的次数是最多的。在该变电站中，总共装有六组 35kV 的避雷器，平均每年都会发生十到十八次的动作，几乎每一年到三年 35kV 的热备用开关由于受到雷击都会出现爆炸事故，导致 35kV 的母线出现短路故障。Y1 号主变压器是本世纪几十年代生产的 220kV 变压器，在那是设计水平、材料工艺以及制造质量和现在比起来还是有一定差距的，由于受到这些因素的影响，变压器的抗出口短路能力不强，而且该变电站处在多雷区，35kV 线路经常遭到雷击，出现短路爆炸事故，引起变压器的低压侧屡次受到出口短路造成的冲击，原本该变压器的低压侧之前就出现了轻微的变形现象，再加上本次该变电站中的一条 35kV
8、线路受到了较强的雷电击，在热备断路器的断口雷电波将会形成全反射现象，强雷电将会产生过高的电压，过电压就会导致断路器的三相短路爆炸，进而导致母线短路，由于长时间的积累，该变电站中 Y1 主变压器有轻微变形发展到了低压绕组的严重变形。二、结语 对 Y1 号主变压器经过技术改造之后，又对该变电站的整体防雷措施进行了综合研究分析，由于该变电站处于多雷区，因此采用的防雷措施光是符合相关规范中规定的标准是不行的，标准只是根据一般情况制定的。之后，结合该变电站的实际情况，对该变站的所有线路都采取了综合防雷措施，之后这两年以来，在该变电站中所有 35kV 避雷器发生动作和之前相比次数越来越少了，而且断路器也没
9、有出现过短路现象，更未出现过爆炸事故，一直处于较为安全稳定的运行状态中。 主变压器的良好运行对于电厂工作的顺利进行意义重大。 在日常工作中，加强对变压器问题的监测、分析与处理，不断总结经验，进行技术探索，对于提升主变压器的管理水平及应对突发问题的能力有着积极的促进作用。 参考文献 1李东.浅析 220kV 变电所继电保护的常见故障及处理措施 J. 科技与发展.2012(9). 2庞明.220KV 变压器常见故障处理分析J.科技资讯.2009(10). 3李明.220kV 变电站异常运行分析J.科技与生活.2012(2). 4张伟航.220kV 主变压器运行中出现的问题及对策J.电器工业.2011(5). 5刘军，郑刚.220kV 变压器色谱异常故障的原因分析及处理J.变压器.2009(2). 6韩爱芝. 220kV 变压器故障原因分析与处理J.变压器.2009(11).
