淺析變壓器狀態檢修評估系統

楊強

摘要：科學技術的發展迅速，我國的電力行業的發展也有了前所未有的提高。變壓器運行多久或出現什么故障后需要大修，目前還沒有一個統一的標準或定論。為了保障電網可靠運行，運維部門會定期對變壓器做預防性試驗。常規的預防性試驗需要變壓器停電進行，過程中因負荷轉供電而降低了電網風險抵抗能力，而部分重要數據又要變壓器帶電做，這大大影響了變壓器預防性試驗的周期。

關鍵詞：變壓器;狀態檢修;評估系統

引言

變壓器在電網中的意義重大，肩負著傳輸電能、電力分配和轉換電壓的任務。變壓器發生故障將會危害居民的用電安全，影響生產和生活。因此，對變壓器進行監測和檢修是非常重要的。隨著社會經濟的發展，人們的用電需求也隨之增加，促使變壓器不斷進行更新進步。變壓器的檢修工作的復雜程度不斷增加，需要電力工作人員加大學習力度，掌握先進的變壓器檢修技術，保障變壓器的正常運行。

1評估體系的構建

評估體系的建立基于AHP變壓器定量評價模型設備狀態，實現變壓器局放、油溫、微水、油中氣體和鐵芯接地電流綜合監測設備及平臺監測預警，達到變壓器故障診斷與狀態監測評估的目的，集成大數據提取、數據分析、數據解釋。專家系統包括專家知識庫、趨勢分析、多因子異常預警體系、狀態評估、輔助決策等。變壓設備狀態評價與模型的建立，需要全面地衡量設備運行狀態，AHP與專家經驗相結合，每個狀態重新定量分析評價層次正確的參數。建立基于變壓器的層次分析、狀態評價模型。（1）典型干擾源及抗干擾方法。設備二級回路經常會收到初級回路的所有暫態過程形成電磁干擾的耦合干擾，而二級回路本身也會產生干擾。如果不對此進行屏蔽，就會影響數據的正常交互，考慮到變壓器的局部放電、振動、鐵芯接地電流等信號，都是極其微小的信號。因此，只有盡量減少采集回路的長度，才能有效降低信號衰減、提高數據采集精度，有效地降低現場噪聲信號產生的干擾，實現更準確的數據測量。監控系統采用分層分布式網絡結構和集中監視的方式，整個集成系統包括兩個層次：多傳感器就地智能監測終端和后臺監測系統。同時，終端與后臺系之間通過光纖通訊方式實現數據傳輸與通信。變電站中的典型干擾源有：諧波的干擾、開關操作引起的干擾、雷擊干擾等。在裝置設計中，采取有效措施防止和減少這些干擾，主要從隔離、濾波、屏蔽和接地四個方面實現防護。（2）基于多傳感器數據融合和分析診斷。研究巡視普測結合精確定相定位的變壓器局放檢測方法。基于多傳感器數據融合和分析診斷技術，利用變壓器局部放電故障檢測與定位技術實現變壓器局放檢測，利用電磁矢量傳感器和聲光信號特征的變壓器技術，研究巡視普測結合精確定相定位（聲電聯合）的變壓器局放檢測法。基于多傳感器數據融合和分析診斷技術，以最終建立油，微水，油和氣體監測系統變壓器綜合鐵芯接地電流，大規模設備狀態數據的訪問，具有較大的整合數據提取，數據分析，數據解釋，故障診斷變壓器和狀態評估。

2變壓器狀態檢修評估系統優化

2.1油絕緣結構變壓器監測指標

目前，我國的大型變壓器大多采用油絕緣結構，用絕緣油實現變壓器的絕緣功能。絕緣油正常狀態下溶解的氣體是氧氣和氮氣。隨著使用年限的增加，變壓器會發生老化。老化過程中，絕緣油會增加對一氧化碳、二氧化碳氣體和一些碳氫化合物的溶解度。如果變壓器發生局部放電現象或者出現過熱現象，會加大絕緣油中的化合物和額外氣體含量。絕緣油中氣體的種類和含量是判斷變壓器故障類型和程度的重要依據，電力工作人員可以對變壓器絕緣油進行色譜分析，來判斷變壓器的狀態。這種分析方法十分方便，可以在變壓器運行工作的時候對絕緣油進行取樣，不影響變壓器的工作，居民可以正常用電。這個技術還可以用于對變壓器實時自動監測，在變壓器內部安裝監測裝置，實時監測變壓器絕緣油狀態，這樣可以更方便快捷地發現變壓器的故障情況。

2.2變壓器絕緣油狀態監測指標

變壓器絕緣油的狀態影響著變壓器的工作狀態。絕緣油使變壓器中各設施之間保持絕緣，還能作為變壓器冷卻系統的降溫介質幫助變壓器降低運行溫度，所以保障絕緣油的正常狀態有利于變壓器的運行工作。電力工作人員應當經常對絕緣油進行提取，測試絕緣油的狀態。隨著使用時間的增加，絕緣油中的雜質數量會逐漸增加，影響絕緣油的絕緣性能。可以運用測試絕緣油擊穿電壓的方法檢測絕緣油的絕緣性能是否良好。但是絕緣油是以石油作為主要原料制造的，石油中含有游離水和絕緣水，這些在絕緣油中依然存在，它們和油中逐漸增多的油泥和酸等產物會降低絕緣油的絕緣性能，因此，除了擊穿電壓外，還要對絕緣油進行油微水、糠醛含量、油介質損耗的指標分析。

2.3提高狀態檢測水平

隨著科技水平的進步，積極開展變電站設備狀態檢測新方法、新手段的研究和應用，如在變電站全面發展物聯網技術。2）及時引入新技術新儀器，將新的檢測技術不斷應用到狀態檢測中，如基于脈沖電流法的開關柜局部放電檢測技術、非接觸式超聲波帶電檢測技術等。3）根據實際情況進行具體分析，制定高效的檢修方案，在某一帶電檢測技術單獨分析的基礎上，將各相關項目進行聯合檢測和關聯分析，拓寬帶電檢測發展方向。4）提高管理人員的綜合素質及技術人員的專業水平，督促工作人員不斷學習、適應新技術和新設備，使設備狀態檢測技術能夠發揮出其真正的價值。

結語

變壓器實時狀態的監測變得日趨重要，為實現電網的安全經濟運行，提高變壓器運行的可靠性，延長設備有效壽命，對變壓器進行在線的故障診斷和狀態評估越來越受到供電部門的重視。

參考文獻

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