浅析发电厂主变运行中的异常现象及如何科学处理故障

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  【摘 要】发电厂主变的正常运行是电力系统稳定供电的保证,如果其运行受到影响,轻则会造成大面积停电,对正常社会生产与生活造成影响,重则危及整个电力系统的稳定。本文就对发电厂主变运行中出现的异常现象做出分析,并提出科学处理此类故障的方法。
  【关键词】发电厂;主变压器;异常现象;故障处理
  发电厂主变运行在电力系统中起着决定性作用,为保证其长期稳定可靠的运行,除了变压器自身应有较高的质量之外,还需要对主变压器运行过程发生的异常现象及时发现并进行科学的处理,本文就对此展开分析。
  一、发电厂主变电运行中的异常现象
  (一)油位过高或过低
  发电厂主变电运行中,经常会发生油位过高或过低等异常现象,必须不定期地对油位进行查看。油位过高现象出现的原因有:油位计故障、油枕内胶囊破裂、呼吸器堵塞、变压器温度急剧升高;造成油位过低的原因有:变压器漏油、油位计故障、油枕内胶囊破裂。所以应该加强对油位计、油枕及周边管道和防爆管道等部位的检查[1]。
  (二)变压器超温
  变压器的温度异常多是超温现象,包括变压器正常工作的情况下,油温比平时的温度高出10℃以上,或者在负载没有变化的情况下,油温持续升高的现象。这种现象多是由于变压器内部出现异常造成的,比如线圈的绕组层或者匝间出现短路产生发热,铁芯有不同的点与地面连接使涡流增大导致铁芯过热等。另外,温度表、冷却器等故障和过负荷等也会造成变压器温度的异常。
  (三)声音异常
  声音异常是发电厂主变压器在运行过程中出现异状,使其发出的声音不同于正常运行时的“嗡嗡”声。造成声音异常现象的原因是多样的,比如:变压器运行时过载时负荷变化过大而且会出现谐波作用,会产生“咯咯”的不连续声音或者“哇哇”的声响;变压器绕组短路时,可能出现水沸腾的异响;变压器内部的螺丝或者零件出现松动,也容易使声音变大且有伴随有杂音等;变压器的变压套管表面釉质脱落或产生裂纹时,会发出“嘶嘶”的声音;变压器的分支开关或者跌落式熔断器接触不良时,则会产生“噼啪”或者“嘶嘶”声;电网中出现电磁共振或单相接地时,会发出尖锐的声音。各种声音异常表明变压器内部出现了一些异常状况,这些异常可能会严重影响变压器的正常工作甚至引起重大事故,所以需要加强对声音异常现象的重视[2]。
  (四)异常的颜色或气味
  发电厂主变压器的异常气味或颜色是由于内部出现零件脱落、破损、放电等问题而造成的。比如:套管接线端部固定位置出现松动时,接触面会出现严重的氧化现象,破坏接线头、线卡表面上的镀层,使其不再有光泽,颜色变暗;套管污损则会导致电晕、闪络产生臭氧味;油泵、冷却风扇烧毁会发出烧焦的气味。
  (五)负荷异常
  变压器运行的负荷异常主要是指变压器在过负荷状态下运行,包括正常过负载运行和事故过负载两种。正常过负载是变压器在正常供电条件下运行时,由于用电量增加造成的,这种运行状态是不被允许的,发现后应立即进行修正;且在冷却系统不正常、严重漏油、色谱分析异常等情况下,变压器禁止过负荷运行。
  二、科学处理发电厂主变运行异常故障的措施
  (一)变压器油温异常处理
  当变压器油温出现异常时,首先检查变压器的负载和冷却介质是否正常,以及核对测温装置动作是否正确,如果这两步检查结果出现异常,都可以通过对装置的合理调整来解决;其次检查变压器的冷却装置,若冷却装置出现故障造成油温异常,且无法在运行中修理的,应及时报告当值调度员,停运变压器并报告分管领导;第三,在确定负载正常、冷却系统运转良好及温度指示正确后,且变压器温度不正常并不断上升,则可以认定变压器内部出现故障,应当立即联系调度员停运变压器;最后,变压器在超额定电流方式下运时,顶层油温超过105℃应立刻降低负荷[3]。
  (二)轻瓦斯动作的处理
  首先应该检查轻瓦斯继电器内气体,记录气量并取样,核对气体颜色并检查其可燃性,做油样分析,并及时汇报相关领导;其次当确定瓦斯继电器内没有气体时,应该进行二次回路的检查;如果有无色不可燃气体,可能是由于潜油泵负压侧有空气深入或油位下降到瓦斯继电器一下造成的,可以继续运行,但需要加强监视;如果有可燃气体,油色谱分析异常,则应该立即汇报当值调度员,对变压器进行停电检查[4]。
  (三)有载分接开关故障的处理
  1.当操作中出现连动或者指示盘上出现第二个分接位置时,立即切断有关电源,采用手动操作,将其调整到合适的分接位置。
  2.开关在手动切换过程中未到位发现切换错误时,或在电动切换过程中未到位而失去操作电源,不可以直接进行反向切换,必须按原方向手动操作到位后,再进行下一次切换操作。
  3.远程进行电动切换时,如果出现计数器与分接位置指示正常,而电压和电流表无相应变化,则应立即断掉电源,停止操作。
  4.分接开关出现误动、拒动;电动或传动机构出现故障;电流表和电流表异常变化;分接位置指示不一致;超出规定压力的保护装置动作;内部切换声音异常;大量喷油危及开关和变压器运行等异常状况,都需要中断操作。
  5.当有载调压变压器本体绝缘油的色谱分析数据出现异常或分接开关油位出现异常升高或降低时,应及时汇报当值调度员,中止分接开关变换操作[5]。
  (四)差动保护动作跳闸的处理
  1.首先检查变压器的油位、油色是否正常和压力释放器有无动作、喷油和冒烟现象以及油箱有无变形、套管是否闪烙、周围有无异味;其次对差动保护范围内变压器各侧设备、引线、穿墙套管、避雷器、电流互感器等设备进行检查;最后对差动交流器的二次回路检查,确定是否二次回路出现断线、短路。
  2、当前两步检查结果全都正常且确定是差动交流器的二次回路出现故障后,应当报告当值调度员,征得同意后进行再次受电。
  3、当检查全都正常时,应当对变压器采取绝缘电阻测定和导通试验,若绝缘电阻值相比之前无明显变化且导通无异常,可请示领导后,请当值调度员对其进行再次受电。
  (五)变压器自动跳闸处理
  主变压器出现自动跳闸故障后,应尽快转移负载,改变运行方式,同时应及时查明何种保护动作。当自动跳闸是由于过负载造成时,可以采取减少负载后将主变电投入正常运行;当输、馈电线路及其他设备故障引起跳闸故障时,如果变压器绝缘电阻及外部一切正常且瓦斯继电器内无气体,可以切除故障线路或设备后恢复主变压器的运行;当系统没有短路故障及保护都未掉牌并无动作过的迹象,各方面检查全部正常时,应采取对继电器保护二次回路及开关机构是否误动作的检查,如果是误动作,则消除后就可以恢复变压器运行。如果发现变压器有任何一种不正常现象,都禁止将变压器投入运行。
  三、结语
  了解发电厂主变电运行中容易出现的异常状况及其发生的原因,学习掌握科学处理异常状况的方法,不仅有助于维持发电厂主变电的稳定运行,也有利于预防安全事故的发生,具有十分重要的现实意义。
  参考文献:
  [1] 黄政.变电站主变异常运行方式探究[J].大科技,2013,34:95-96.
  [2] 范庆辉,郭汉卿,刘家瑞等.发电厂主变运行中的异常处理概述[J].商品与质量(焦点关注),2012,3:138.
  [3] 覃晓华.发电厂主变运行中的异常现象及故障处理探析[J].机电信息,2012,18:56-57
  [4] 赵焐祺.发电厂主变运行及故障分析[J].电源技术应用,2014,3:432-432,465.
  [5] 陆景辟.220KV变电运行的异常问题处理[J].科技风,2013,24:67-67.
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