試論電力主變壓器檢修及設備狀態監測

摘 要：電力設備檢修工作是電力企業運營及發展中的主要內容。而狀態監測可及時發現電力設備中潛藏的故障及安全隱患，為運維人員提供依據，將電力設備的故障降到最小，避免出現經濟損失，使電力企業時刻處于安全穩定的發展狀態。

關鍵詞：主變壓器；檢修；狀態監測

1 前言

人們的日常用電需求不斷增加，為電力行業帶來了很大的壓力。電能是我國的基礎性能源，直接關乎經濟生產及社會發展。電力設備也要時刻處于安全穩定的運行狀態。主變壓器是電力系統中的核心設備，需要采取正確的方式，對其運行狀態進行合理監控，避免出現停電故障，對電力企業運營及發展產生不良影響。

2 狀態檢修的必要性

采取定期檢修方式，對電力設備進行試驗和操作等，不僅需要花費較長的檢修時間，而且還容易出現誤登、誤碰帶電設備、高空墜落和誤操作情況，并涉及輸電線路清掃工作，檢修過程復雜。過度檢修也容易損壞設備部件，縮短其使用壽命。當前，技術水平的提高，使電氣設備取得了極佳的應用效果，設備故障也明顯減少，而紅外診斷、在線監測和帶電檢測手段也不斷豐富。采用狀態檢修方式，不僅能夠依據設備狀態，制定針對性的檢修方法，而且可對設備檢修計劃進行合理安排和部署。

（1）用電需求的日益增加，使電力設備不斷更新，設備種類及數量也越來越多，對設備檢修工作提出了越來越高的要求，增加了設備維修成本，也很難對各類設備進行全面兼顧，引發各類安全隱患，使電網和設備的安全運行難以保障。

（2）雖然對電力設備進行定期檢修，但仍然難以查出安全隱患，使電力設備故障頻發。定期檢修中，需要對電力設備進行拆除和安裝，對檢修人員和安裝人員提出了較高的專業要求。如果安裝不當，很容易發生電力故障。而電力設備檢修時，需停止供電，定期檢修增加了設備的斷電次數，頻繁的電壓沖擊使電力設備故障頻發[1]。

（3）隨著電力設備質量和性能的提升，傳統定期檢修模式已經不具備適用性。要依據電力設備差異，制定出科學合理的檢修方案，采用狀態檢修模式，實現電力企業的社會、經濟效益。

3 電力設備狀態檢修現狀

針對主變壓器，采用定期檢修方式，需要消耗大量的人力和物力。一個人檢修一臺超大型變壓器，需要花費1年時間，并進行逐步排查，對故障發生位置進行確定。而普通變壓器的檢修時間為3個月左右，而且存在諸多隱性故障，檢修不徹底，容易導致安全隱患。相關調查表明，我國主變壓器實際故障遠遠超出定期檢修中排查到的故障次數，難以達到良好的設備檢修效果。因而，可采用狀態檢修，使主變壓器檢修工作更加準確，且成本低。如圖1所示，主變壓器狀態檢測系統流程。

4 主變壓器的狀態監測與檢修

4.1 主變壓器狀態監測

（1）監測絕緣油中微量氣體含量

變壓器中的絕緣油主要包含絕緣和冷卻兩個方面的功用。絕緣的對象是繞組，冷卻的實現方法是內部油自然對流。當變壓器處于正常運行狀態，絕緣油和絕緣紙分子不會出現化學鍵斷裂情況，僅會產生氣體。假使溫度超過300℃，會使各微量氣體濃度增加，增加油、紙溫度，導致變壓器故障頻發。故而，要采用專業的方法，在線監測絕緣油中的微量氣體，以對它的含量變化進行準確掌握，并采取針對性的措施，加以防治，避免出現經濟損失。具體故障類型主要由微量氣體特性決定。例如，當監測到絕緣油中主要微量氣體是H2和C2H2，可得出變壓器故障類型為油中火花放電。

（2）測量主變壓器局部放電

由于電場分布及絕緣介質不均勻，會出現電暈放電、火花放電、電弧放電和巖面放電等變壓器局部放電情況。加之，存在部分外施電壓，容易使局部擊穿。放電現象也會損壞油和紙，長期存在這樣的情況，變壓器就會出現突發性故障。故而，要采用合理的方式，測量變壓器局部放電量，以對變壓器放電情況進行及時反映，并明確了解變壓器絕緣情況[2]。

（3）測量繞組形變相關參數

采用專業方法，測量經過短路和強電流沖擊的變壓器繞組狀態，了解它的具體故障情況。通常情況下，故障經過長時間的累積和疊加，容易使變壓器繞組發生形變，短時間內，不會出現該種情況。改變傳統的定期檢修方式，嚴格控制變壓器短路強電流沖擊頻率，將繞組變形故障幾率降到最低。

4.2 主變壓器檢修

將近年來變壓器檢修數據作為參考依據，既要采用正確的方式對變壓器核心部件進行維修，也要采用其他檢測方式，及時排除故障，實現狀態檢修，明確變壓器故障原因，并采取正確的方式開展檢修工作，將電力主變壓器檢修及設備狀態監測中的經濟損失降到最低。不對箱沿焊接全密封變壓器或生產廠商特殊要求的變壓器進行大修。如果故障問題比較嚴重，或者變壓器箱體出現漏油情況，表明故障情況比較危急，需要對變壓器的運行情況及各項參數進行綜合分析，以對變壓器后期運行狀況進行預測，看起是否會發生故障。依據故障類型和背景，將維修準備工作落實到位，最大程度降低電力主變壓器檢修及設備狀態監測過程中的經濟損失。

5 結語

綜上所述，電力設備狀態監測直接關乎電力系統的正常運行。變壓器作為電力系統的核心要素和內容，其檢修和狀態監測工作極為重要，不僅能夠對變壓器和其他設備故障進行有效控制，而且能夠有效規避各類電網問題，最大程度降低設備故障發生率，使電力設備時刻處于安全穩定的運行狀態，推進電力行業的快速發展，為人們提供良好的用電環境，提高人們的日常用電質量及電力企業市場競爭力。

參考文獻

[1]萬有勝.淺論電力主變壓器檢修及設備狀態監測[J].科技與企業，2011，（15）：74-75.

[2]李鋼.主變壓器檢修及設備狀態監測[J].廣東科技，2013，（14）：86-87.

（作者單位：國網四川省電力公司瀘州供電公司運維檢修部檢修分公司）