某220kV#1主變噪聲異常分析診斷及處理措施研究

陳國盛，李國志

（湖南省電力公司檢修公司，湖南 長沙 410081）

某220kV#1主變噪聲異常分析診斷及處理措施研究

陳國盛1，李國志2

（湖南省電力公司檢修公司，湖南 長沙 410081）

在分析研究某220kV#1主變在線高頻局放、超聲波局放、鐵芯、夾件電流、噪聲、油色譜等一系列的檢測結果的基礎上，診斷出主變噪聲異常是由直流偏磁引起的，提出了主變噪聲異常的整治建議。

噪聲；直流偏磁；振動

1 基本情況

某變電站#1、#2兩臺主變同廠家、同型號、并聯運行，其中#1主變中性點接地，除10kV側所帶負載不同外，220kV及110kV電壓等級運行工況完全一致。通過帶電檢測發現#1主變存在異響，#2主變運行時噪聲未見明顯異常。

2 試驗檢測

2.1 高頻局部放電檢測

#1、#2主變的鐵芯和夾件引下線高頻局部放電檢測結果如圖1～4所示。

圖1 #1主變鐵芯引下線

圖2 #1主變夾件引下線

由圖譜可以看出，現場檢測的#1、#2主變無異常放電信號，在調整合適的觸發閾值后，得到的放電脈沖均勻的分布在全相位360°，PDCHECK軟件自帶的分析診斷系統也判定為噪聲。同時，在主變異常聲響大小的變化過程中，高頻局部放電數據無異常變化。

2.2 鐵芯及夾件引下線電流檢測

鐵芯及夾件引下線電流檢測結果為：#1主變鐵芯電流3.1mA，夾件電流1.8mA；#2主變鐵芯電流3.5mA，夾件電流3.0mA；#1、#2主變鐵芯及夾件引下線電流正常，鐵芯及夾件無多點接地現象。檢測數據在異常聲響大小變化時無變化。

圖3 #2主變鐵芯引下線

圖4 #2主變夾件引下線

表1 #1主變油色譜分析結果 μL/L

表2 #1主變中性點接地交、直流測量數據

2.3 超聲波局部放電檢測

選擇噪聲較大的部位進行超聲波局部放電的檢測，儀器檢測的上限頻率調至200kHz。采集發生異常聲響時候的超聲波信號，相位圖譜并未發現有典型的放電特征，放電點平均分布在360°各個相位上?，F場超聲波信號的變化規律與聲響變化規律完全一致，峰值達到約600mV，初步判斷超聲信號為變壓器鐵磁振動信號，并非變壓器內部局部放電信號。異常聲響增大時，出現的50Hz與100Hz相關性，是由于產生振動的繞組電動力和鐵芯磁滯伸縮均是50Hz的電源導致，因此檢測到的超聲振動信號具有工頻的相關性。

2.4 油色譜分析

油色譜分析結果如表1所示。由表1可見，兩次油色譜檢測結果均正常。

2.5 噪聲檢測

對#1主變中性點接地和斷開時進行噪聲測量，測點位置均在離地面高度約1.5米處，離變壓器器身約1.0米處。分析測量數據發現，#1主變在中性點接地時，噪聲起伏變化非常大，差值達10dB以上，而且各測量點變化規律一致。各測量點噪聲值相比較，變壓器兩側散熱器測點噪聲值略小，無散熱器的兩端噪聲較大。在中性點斷開后，噪聲變化較均勻，差值變化在2dB以內。#1主變在中性點斷開時的噪聲值（約79dB）比#2主變在中性點斷開時噪聲值（約70dB）要大，且高頻諧波分量（1.6K以上）較多。

2.6 中性點接地交、直流測量

#1主變中性點接地交、直流兩次測量結果如表2所示。根據DL/T437-2012《高壓直流接地極技術導則》規定：變壓器每相繞組的允許直流電流為：單相變壓器為額定電流的0.3%，三相五柱變壓器為額定電流的0.5%，三相三柱變壓器為額定電流的0.7%。兩臺主變均為三相五柱結構，16、17日的高壓側中性點直流測試幅值遠大于451.8×0.5%=2.426A，已大大超出主變正常運行允許直流電流。

3 綜合分析診斷

（1）根據變壓器在線高頻局放、超聲波局部放電、鐵芯、夾件電流、油色譜等數據分析，變壓器主絕緣無異常。

（2）#1主變出現部規律的異常聲響時，超聲信號同樣明顯增大，峰值達約600mV，出現50Hz、100Hz相關性，異常聲響消失時，幅值大幅減小且相關性消失，判斷為因鐵芯磁致伸縮并且可能存在鐵芯、夾件緊固不良，導致產生振動信號。因主變電壓、負荷穩定，電流變化小，排除繞組電動力導致的振動影響。

（3）根據中性點接地方式改變帶來的噪聲變化，以及中性點接地電流測試的結果，判斷為外部干擾直流電流經高壓中性點串入高壓回路所帶來的直流偏磁造成主變異響。

4 處理措施建議

對該變電站周圍環境開展調查，核實附近工廠是否有整流設備運行，同時考慮電氣化鐵路和地鐵運行影響，必要時擴大變電站主變直流偏磁檢查范圍；實施治理前對#1、#2主變中性點加裝直流電流監測裝置，研究其變化規律，采取合理的運行方式，必要時調整中性點接地方式；鑒于目前#1主變中性點不接地運行時靠#2主變側的噪聲仍然超標（最大值79dB），建議對#1主變進行停電進一步檢查，重點進行電容量、頻響法繞組變形和低壓短路阻抗項目診斷，評估主變狀態。盡快對該站兩臺主變開展直流偏磁治理，避免變壓器運行故障。

[1]杜鋒.張英直流偏磁對變壓器的影響及抑制措施.變壓器，2008(7).

[2]何文林.趙壽生500kV變壓器局部振動異常的原因分析.電力設備，2007(12).

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1671-0711（2016）11（上）-0097-02