一起500 kV主變油位異常故障分析

2021-09-23 06:59:56周濤

通信電源技術 2021年9期

周濤

（國網湖北省電力有限公司檢修公司，湖北武漢 430050）

1 異常概況

2020年07月21日14:43，500 kV A變電站2號主變C相壓力釋放閥動作，有冒油現象。帶電檢測人員立即趕往現場，對2號主變進行紅外測溫，發現其油位過高，且與油位計指示不符。本次冒油的2號主變C相型號為ODFPSZ10-250000/500，2002年9月重慶ABB變壓器有限公司生產，2003年1月投入運行，油溫限制85 ℃。

2 檢測數據

2020年07月21日14:43，500 kV A變電站后臺監控報“2號主變C相本體壓力釋放閥動作”，值班人員迅速到現場檢查，發現2號主變C相壓力釋放閥動作，輕、重瓦斯未動作，本體及地面有油跡，C相油位計指示偏高，A相、B相設備正常，其他設備無異常。帶電檢測人員到達現場，對其進行紅外測溫，檢測圖譜如圖1所示。圖1中圖譜拍攝時間為18:00，環境溫度為35 ℃，濕度為46%。

圖1 紅外檢測圖譜

現場人員檢查了2號主變C相的油枕油位、油溫、氣體管路、充油管路、氣體繼電器以及壓力釋放閥外觀，分析變壓器本體油色譜發現2號主變A、B、C相三相油位指示分別為0.55、0.5、0.7，2號主變C相油溫為60 ℃，油溫表測量結果如圖2所示。另外，氣體管路閥門開啟情況正常，氣路通暢無堵塞；充油管路閥門開啟情況正常，油路通暢無堵塞；氣體繼電器集氣盒內無氣體；壓力釋放閥動作指示桿彈出，外觀有油跡。

圖2 油溫表測量結果

2號主變C相壓力釋放閥動作后進行油色譜檢測，發現在線絕緣油色譜數據正常，試驗室油色譜數據正常。

查閱記錄，A變電站運維人員于4月份發現2號主變本體C相油位計無指示，變壓器運行良好，無滲漏油，經過檢查分析判斷為油枕油位計損壞，實際油位正常，暫不影響主變安全穩定運行。根據2020年度停電計劃，在6月份2號主變停電檢修期間，設備廠家完成2號主變C相油枕油位計更換工作，對照A、B相油位。根據更換后C相油位計讀數進行充油，充油油位顯示正常，該缺陷消除，經驗收后主變投入運行，運維人員巡視檢查油位指示無異常。

2020年7月12日全巡，2號主變三相油位讀數如下，A相為0.55，B相為0.5，C相為0.6，未見異常。

3 綜合分析

根據紅外檢測圖譜，冒油后的2號主變C相油位明顯高于AB兩相。2號主變C相油位在紅外圖譜中大約為80%，與油位計指示不符。通過油色譜分析結果及輕、重瓦斯均未動作這一情況初步排除變壓器本體內部出現故障的可能性[1-3]。

當天23:00，2號主變停止運行后，進行現場檢查，2號主變C相各管路閥門開啟正常。對油枕膠囊充氮氣確認氣路正常，對油枕進行排油確定油路無堵塞，對未發現管路堵塞情況，排除充油管路和氣體管路發生堵塞，造成內壓升高導致壓力釋放閥動作的可能性。另外，在油枕排油確認油路是否堵塞時，發現油位計讀數無變化。

經初步分析，由于油位計不能真實準確反映油位，造成主變實際油位偏高，在高溫負荷等因素的綜合作用下，造成壓力釋放閥動作冒油[4]。查閱廠家油枕說明書，結構示意如圖3所示。

圖3 油枕結構示意圖

6月份更換的舊油位計如圖4所示。新油位計型號與舊油位計型號雖然一致，但連桿長約20 cm，浮球形狀不一樣，廠家建議將多余部分截掉，改造結構并未經過全方面的技術分析，現場工作人員過分信任廠家。雖然油位計安裝前調試均正確，但安裝后，注油過程中油位計可能發生卡澀，導致顯示不準，作業人員很難發現，造成油面過高，而且加注油后，并未采用連通法測量實際的油位[5]。以上兩個方面導致了油位計不準，油面過高，進而發生冒油現象。

圖4 6月份更換的油位計圖片

用連通法檢查油枕實際油位，發現真實油位達到80%。與紅外測溫結果一致。

4 缺陷處理

7月21日23:00，A變電站2號主變停止運行后，對C相變壓器放油，放油前后油位計無明顯變化，這也印證了之前油位計故障的判斷。由于本次停電時間短，暫時未對油位計進行更換。放油后，通過連通法測試確認真實油位，油位正常。投入運行后，通過紅外測溫對變壓器進行檢測，紅外測溫圖譜如圖5所示。

圖5 異常處理后的紅外檢測圖譜

5 結論