电力变压器局部放电交接试验研究及异常分析

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近年来,随着我国经济的快速增长,电网建设的规模也在飞速的扩大。国内首条1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程也已经顺利试验成功,并投入商业运行。随着长距离输电线路电压等级的不断提高,对电力系统的安全、可靠运行提出了更高要求。电力变压器做为电力系统中的重要设备,其安全稳定性更是直接影响着电力系统的安全稳定运行。电力变压器的绝缘良好是保证电力系统安全、可靠运行的决定性因素。通过多年的数据统计分析可知,变压器因绝缘受到损坏而发生事故的约占其总事故次数的70-80%。这其中有很大一部分是由于变压器在出厂或运输过程中绝缘就有缺陷,在运行过程中,绝缘缺陷恶化导致了运行故障。因此,电力变压器的交接性试验十分有必要。电力变压器局部放电试验是一种非破坏性试验,它能反映变压器在电场作用下,局部绝缘击穿后,特定区域电场变化的情况。局部放电试验十分灵敏,能快速地测试出变压器绝缘内部的固有缺陷或运输、安装工程中产生危及安全的缺陷,防范电力设备事故、保证电力系统稳定运行。国家也对变压器的局部放电交接性试验有详细的规定,将局部放电试验列为72.5kV及以上电压等级变压器运至现场必须检测的项目。电力变压器局部放电交接性试验是在变电站现场进行的较大型的试验,鉴于施工现场野外环境因素千变万化;试验设备长途颠簸、状态不稳定;施工现场交叉作业情况严重,致使试验时受干扰因素增多。因此,研究新建变电站电力变压器局部放电交接性试验及故障的分心显得尤为重要。本文首先介绍了局部放电的危害、定义、形成机理、局部放电测量的目的等,回顾了局部放电测量技术的历史及发展。列举了现行的一些比较常用的局部放电测量方法,并阐述了试验原理、试验设备、各种测试方法的优缺点等。本文还特别提出了如何防止局部放电在变压器安装工艺中产生,作为现场实用性经验,可借鉴性较强。“干扰”是局部放电检测中的难点,本文对此难点进行专门章节的分析,介绍了局放测量中的干扰因素、常见的干扰波形、抗干扰措施等。在变压器局部放电的基本试验介绍中,理论结合实际,分别从人、机、料、法、环五大因素中详细进行阐述。不仅说明了试验的依据、试验前的准备工作、试验设备及作业资源、试验流程、试验内容、试验步骤等各项内容,还结合图表列举了试验的步骤以及试验的判别标准。分析了现场实验的干扰,包括防止干扰采取的适当措施及其所取得的效果。挑选了青岛500kV黄岛变电站、220kV华丰变电站、220kV上疃变电站主变压器局部放电试验作为应用的实例,针对不同的变压器型号、型式、不同电压等级及不同厂家的变压器,对局部放电的测量参数计算、测量步骤、故障分析等全方位进行了详细叙述。特别是故障的分析,是笔者作为施工单位高压试验人员所遇到的现场实际问题,有一定的参考价值。
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