电力变压器的故障诊断方法探析赵佳渺

电力变压器的故障诊断方法探析赵佳渺

(国网山东省电力公司莱阳市供电公司山东莱阳265200)

摘要:在社会快速发展的背景下,使得社会各界加强了对电力能源的需求,从而提升了电力变压器的工作量,再加上电力变压器的运行环境较为恶劣,导致其常常出现各种类型的故障,最终影响了整个电力系统正常的运行,无法为社会提供充足的电力能力。所以,为了确保电力系统能够安全、稳定的运行,必须在整个运行的过程中,持续不断的对电力变压器进行维修与维护,通过维修与维护第一时间将故障挖掘出来,并采用合理的方式进行处理。

关键词:电力变压器;故障诊断;方法探析

引言

电力系统的运行中,很多因素会对电力变压器有干扰,导致其发生故障,这非常不利于电力的稳定传输。所以,要对电力变压器运行状态中所产生的故障进行诊断与排除,维持电力变压器安全、稳定的运行状态。如此,用户的基本用电需求可以得到保障,供电公司的经济利益也能得以增长。

1电力变压器的绝缘电阻下降

1.1绕组表面积聚杂物

一般变压器的高低压绕组都是用环氧树脂浇注而成的,发生绝缘电阻下降的现象,通常是因为绕组表面的水汽和灰尘而导致的,只要将绕组表面的灰尘清除,擦干水汽即可。

1.2环氧板受潮

如果只有高压绕组是由环氧树脂浇注而成,那么绝缘电阻下降的原因很有可能是固定低压绕组的环氧板受潮而引起的。处理办法是加强通风,烘干环氧板的潮湿部分。

1.3其他因素

变压器的安装过程中,如果低压绕组内部与铁芯柱中间掉进杂物也会影响绝缘电阻,这时可以将三相的连接零排断开,借助兆欧表来找出故障的具体位置。兆欧表检测铁芯对地的绝缘时,也可能导致绝缘电阻下降,这也许是发生多点接地、铁芯覆盖漆的绝缘下降、铁芯上的绝缘板受潮的原因。

2电力变压器故障诊断方法研究现状

目前对于电力变压器的故障诊断研究还只是停留在哪里发生故障就检修哪里的阶段,而对于未发生的问题或者是没有明显发生的问题,以及不知道其发生的具体原因的问题就很难来研究。所以如果能够通过某种方法进行检测,就能够在检测出目前故障的同时,对未知的故障进行预测,这就会使得电力变压器的故障发生率大大地下降。所以,对于检测电力变压器来说,获取大量的实际数据、利用合适的预测模型进行检测是排除故障的重要方法。建立起完善的电力检测系统要遵循以下原则:首先是科学性原则,对于各种检测方法都要有其检测的科学依据。其次是可行性原则,任何检测方法如果失去了可行性,那就没有任何意义,所以研究方法必须要有可行性。最后是全面性原则,故障的发生往往不是单方面的原因,所以检测的方法要具有全面性,不仅可以解决现有的问题,还可以解决预测未发生的问题,防患于未然。而且建立评价指标体系要遵循定性和定量相结合的原则。

3力变压器的故障诊断方法

3.1电力变压器常见的检修项目

电力变压器作为将内部结构复杂的装置,对其进行检测时主要包括以下几个方面。①电力变压器是否能够稳定运行,是否出现异响和振动,同时查看变压器表面是否出现存在裂纹以及漏油现象。②查看变压器内部是否存在杂质,检查内部零件是否出现损坏等。同时,还要对连接处进行查看,确定其是否牢固以及是否存在接触不良的部位。③对变压器内的储油器与继电器进行检查,确定油位是否异常。同时,对所有密封件进行检查,确定密封效果是否良好,有无漏电、漏油的现象出现。④在电力变压器油温合理的状态下,对散热部件进行检查,确定其是否可以正常运行,并查看引出线是否出现过热现象。⑤对电力变压器辅助部分进行检查,确定其是否正常接地,通风装置是否损坏,保护装置是否能够发挥最大的作用等。⑥对电力变压器室进行检查,确定整个房间是否损坏,查看房间内是否存在危险物品,室内温度、湿度是否达到要求等。⑦查看安全气道防爆膜是否良好,压力释放标识是否出现损坏,吸湿器能否正常运行等。

3.2常用的故障诊断方法

目前我国对于电力变压器的检测方法都是利用变压器的表面特征来判断的,但是这种方法并没有起到很好的作用。因为要用表面的特征来判断变压器是否出现故障,就需要用大量的实际故障例子来对比,但是实际中对于这些样本数据的获取是非常困难的。而且由于不同变压器的电压容量不同,内部的结构也不同,发生的故障也不尽相同,所以对于变压器的故障诊断就会存在很大的误差。目前我国还没有很好的方法来解决这个问题,而且大多数的故障诊断方法都因缺乏完善的诊断理论支持而缺乏可信度,所以对于变压器的故障预测和分析技术还有很大的提升空间,要提升检查方法的精准度,能够准确地预测到故障发生的部位,并且能对未发生的故障进行预测,能预测到故障的发展趋势。

3.3新的诊断方法

在相关的科学家的不懈努力下,国内外对电力变压器的评估已经取得了可喜的成绩,如用模糊分类器将DGA数据进行划分,得到不同的子类;对每个类别用模糊的矢量化网络进行训练,就可以提高评估的准确率。对相关的电力设备进行量化评价,从而可以得出相应的数据供管理者参考。但是这种方法注重的是对变压器的短路强度还有负载能力方面的评价,而忽略了其它方面的评估指标。

3.4电力变压器维修与维护

对电力变压器进行维修与维护时,通常采用以下几种方法。故障后维修,即设备出现故障后对其进行维修。由于该方法使用在故障出现后,使得故障已经对整个电力系统的运行带来一定影响,故维修价值较低。计划维修。即电力企业根据自身工作的安排,设计出相应的维修计划,按照该计划对变压器进行维修与维护。采用该方法时,可以定期对变压器进行维修,并在故障隐患出现时对其进行处理,具有较高的应用价值。但对维修周期进行设计时,若时间不合理,则会影响到维修的结果。三是状态维修,即在电力变压器运行时对其进行维修,采用该维修方法时,能够在故障出现的第一时间内发现出来,并针对故障提出合理的维修措施。但该方法需要使用先进的科学技术,从而使得成本较高,并且对于一些数据来说,很难进行采集,导致维修的范围具有一定局限性。

4发展方向

随着越来越多的大电网的出现,并网、联网等一系列决策的提出和推行,保障电网的安全稳定运行成为重中之重,对变压器故障诊断的要求也越来越高,新兴、先进的变压器故障诊断技术不断涌出,当下要数“学科交叉”最为热门。学科交叉,顾名思义就是指多门学科相互交叉、融合,取各学科的优势进行结合,进而产生比单学科更好的解决问题的方法。科学上的新理论、新发明的产生,新的工程技术的出现,经常是在学科的边缘或交叉点上,重视交叉学科将使科学本身向着更深层次和更高水平发展,这是符合自然界存在的客观规律的。

相信很长一段时间内,将交叉学科引进变压器故障诊断技术中,是未来我们研究的主要方向和研究热点。在交叉学科思想的研究中,引进信息融合技术,建立多参量诊断模型,将多种变压器故障诊断方法有机结合,提高故障诊断率是很值得研究的一个方向。

结束语

作为电力系统中重要的设备之一,电力变压器通过电磁感应原理,可以有效变换交流电压的大小,将电力生产公司的高电压转变成人们日常生活、工作所需的低电压。电力变压器主要由原、副边线圈和一个铁芯构成,其作用是调整电压,实现阻抗匹配。电力变压器在工作过程中容易被一些因素影响,导致故障发生,这很可能会使得用电过程变得危险,还可能破坏输送电力的进程。因此,当电力变压器出现问题时,要找出其故障原因,并实施科学合理的解决措施。

参考文献:

[1]朱紫娟.综合故障诊断方法在电力变压器故障诊断中的应用研究[D].西安工程大学,2016.

[2]杨凤春,贾本岩,张丽娟.电力变压器故障诊断方法研究[J].科技创新与应用,2016(04):184.

[3]张真.电力变压器状态检修及故障诊断方法分析[J].中国新技术新产品,2015(24):72.

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