基于風電場集電線路箱式變壓器故障研究及示范

曾德江

フ?要：本文分別從電場集電線路箱式變壓器的安裝、運行等方面，分析風電場集電線路箱式變壓器產生故障的原因，并根據故障提出解決措施，分別加強安裝管理，提高安裝驗收標準，提高檢修質量，加強運行監視巡查等方面保證集電線路箱式變壓器安全穩定運行。

ス丶詞：集電線路箱式變壓器；故障；解決措施

1?緒論

ツ殼按蠖嗍風電場35kV電纜采用地埋方式，尤其是南方地區的山地風電，架空電纜難度大且成本高，但地埋電纜故障比較頻繁，故障判斷及處理難度大，為了解決地埋電纜故障頻繁的問題，在風電場各風機之間的35kV集電線路電纜上安裝箱式變壓器進行聯接。箱式變壓器箱一般由硅橡膠預制式電纜接頭、熔斷器、應力錐、箱體外殼、雙通套管及低壓邊線等部件構成，主要以三元乙丙橡膠、橡塑外套、硅橡膠和熱縮材料為主材，用起來方便，穩定可靠。但是，當35kV集電線路箱式變壓器運行到一定時間時，便會出現較多的故障，進而影響正常發電，并且運行時間越長凸顯的問題就會越多，分支箱的安全穩定運行及大的影響著風電場的發電，如何維護集電線路箱式變壓器的穩定運行已經成了風電場的提升發電量和設備可利用率的一個重大難題。

2?35kV集電線路箱式變壓器故障問題原因分析

ビ跋旒電線路箱式變壓器穩定運行的因素主要有安裝不規范、運行時間長以及外部因素，下面就分別從這三方面進行分析。

2.1?安裝方面

35kV集電線路箱式變壓器與風機一樣為露天布置，并且山上環境比較惡劣，分支箱的安全穩定運行存在極大的考驗，如前期安裝過程不規范，將會對后期的穩定運行產生極大的影響，比如安裝位置不正確，或者安裝時零部件受損，在投運初期短時間內發生故障的可能性不大，但如果遇天惡劣天氣，經過長時間無規律的運行，集電線路箱式變壓器很有可能滲入其它雜質進而影響正常運行，輕微的可能造成接地故障，嚴重的可以產生間隙性放電，破壞絕緣引起套管損壞。

2.2?運行方面

35kV集電線路箱式變壓器布置在室外，因其投入運行的時間較短，經驗少，再加之工作人員巡檢的經驗和巡視不認真，可能導致箱內設備出現異常，影響變電箱正常運行。運行出現的問題不僅僅表現在外界污染物對其的影響，也表現在外界潮濕天氣所帶來的線路問題，這些問題的不斷出現和日漸加深，箱式變壓器安裝在空曠的戶外，很容易遭受雷擊，進而造成過電壓使二次設備受損，由于雷擊造成一、二次設備受損，導致保護裝置誤動或拒動。

2.3?其它方面

テ淥方面主要包括封堵不夠，造成箱體潮濕和異物進入，帶來安全隱患，惡劣天氣和潮濕天氣，特別是雨水和積雪，導致箱變積水、濕度過大等影響絕緣，進而導致接地故障，由于箱變為封閉式結構，故障不易查覺，隱患得不到及時處理。

3?35kV集電線路箱式變壓器故障處理措施

3.1?加強箱變投入前的驗收管

ゼ憂墾槭展芾碇饕從三方面做起。第一，嚴格控制安裝工藝，安裝時要嚴格按照安裝圖紙要求操作，安裝材料要嚴格執行設計標準，杜絕偷換材料和偷工減料，驗收時要嚴格按照相關標準開展，實行先局部驗收再整體驗收，同時要仔細編制驗收方案并嚴格審查，依據審查后的方案時行驗收；第二，加強對安裝人員的培訓，現場安裝人員須經過專業培訓合格后才能上崗，在安裝過程中嚴格控制好安裝質量，杜絕隱患，避免事故發生；第三，做好箱變相關資料的收集和整理，以便在后期的檢修時解問題提供參照和依據。

3.2?加強箱變運行維護管理

ゼ憂吭宋人員的專業技能培訓，使現場的運維人員充分掌握箱變結構的操作技巧，以便能正確高效的對箱變進行維護，按規程規范要求定期做好預防性試驗，針對箱變被雷擊現象，在箱體周圍裝設避雷針，整個風電場鋪設接地網，每年對接地電阻須進行檢測，并在箱變內裝設氧化鋅避雷器，平時運行時加強對箱變溫度的監測，定期巡視測量箱變本的油溫及繞組溫度，發現溫度異長時及時處理，嚴格控制箱變負荷，尤其是炎熱的夏季，根據溫度情況盡量維護箱變負荷在85%以下，嚴禁過負荷運行。

3.3?避免其它不利因素影響

ザ雜諞螄潯淶繢陸出線孔洞較大，引起潮濕和雜物進入引起的箱變故障。應按要求對箱體的電纜進行穿管，進入箱變的電纜孔洞做好封堵，剩余電纜要包捆好，放在可用空間內，因下雨天等惡劣天氣影響下容易在箱變本體容易進水處進行密封，尤其是底部積水處較多的地方要注意排水，避免雨水積累過多滲入箱變內引起箱變故障，因風電場地域和人員因素，箱變無專人進行看護，箱變內部設備出現故障異常時，無法迅速查覺，這樣就容易引起故障擴大化，可以對箱變進行升級改造，加裝光煙、溫度報警器，并將報警信號遠程接入到風電場監控中心，以便能及時發現故障并處理。

4?結語

ネü對風電場集電線路箱式變壓器的故障分析，并結合實際運行經驗，對故障產生的原因進行分析研究，提出處理措施，確保風電場安全穩定發電，提高發電量，為同類型山地風電箱式變壓器的維護提供了很好的參考及示范作用。

ゲ慰嘉南祝

ィ1］韓旭輝.箱式變電站的特點及應用.山西電力，2009（5）：9-60.