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变压器短路电阻不足的危害及对策

作者:安徽薹戈点击:405 发布时间:2022-12-14



  一、变压器短路电阻不足的危害

  变压器是电网中zuizhongyao的设备之一,是电网anquan运行的基础。近年来,湖北电网因短路电阻不足,经常发生变压器损坏事故,严重影响变压器的anquan可靠运行。随着电网系统短路容量的不断增加,现场zuida短路电流变压器也在不断增加。但由于设计、材料和工艺的限制,变压器的短路电阻不足,无法承受短路电动势的作用,导致线圈变形、崩溃甚至烧毁,给电网的anquan稳定运行带来隐患。

  典型案例:某500kV变电站#2主变压器差动及A相重瓦斯保护动作跳闸,#2主变压器A相外壳损坏,箱体膨胀变形。

经分析,故障是由变压器中压侧附近短路引起的。短路电流导致中压绕组和高压绕组幅值不稳定后,在高压绕组中上端引起饼和匝间短路。故障zui终发展为高压对中压对地闪络,导致主变压器整体损坏,无法修复。

可见,缺少变压器短路电阻是危及电网anquan运行的zuizhongyao因素之一。

  二、应对措施

  1.检查主变压器的短路电阻,评估现场运行风险,制定主变压器维护策略。

近年来,公司对220kV及以上电压等级的主变压器短路电阻进行了quanmian检查和梳理,发现不符合现场短路电流等级的主变压器所占比例较高,不合格的变压器生产年份主要分布在2008年之前。

针对湖北电网短路容量等级不符合GB1094.5-2008《电力变压器第5部分:承受短路能力》的要求,根据变压器安装地点的短路等级,对变压器的现场运行风险进行评估。根据主变压器检查结果,合理制定维护策略,确定变压器变换原则。

  220kv变压器现场运行风险分为以下五个等级:

a类:能承受100个点以上的野外短路电流;

  b类:能承受90-100个点的野外短路电流;

  c类:能承受70-90个点的野外短路电流;

  d类:能承受50-70个点的野外短路电流;

  e级:能承受现场小于50个点的短路电流。

2.调整系统运行方式,加强运行维护措施

  在变压器大修前的“过渡阶段”,为了提高变压器的运行可靠性,可以通过调整系统运行方式和加强运行维护措施来降低主变压器短路风险。

3.变压器并联采用中压侧单独运行的方式。中压侧单独运行可以降低低压线圈的励磁短路电流,尤其是对于中压侧阻抗常规、电源弱的主变压器。但是,一旦主变压器在这种运行方式下发生故障,就会导致负荷损失,对电网的危害很大,不利于电网系统的anquan稳定运行。

4.加强运行维护措施。通过主变压器低压母线绝缘处理、站用变压器高压进线绝缘处理、合理安装或取消线路并联间隙、改造低压开关柜、取消线路重合闸、安装主变压器低压母线快速保护系统等措施,可以降低主变压器运行的短路风险。

  三、有针对性的维护策略

  对于现场短路电流检查结果不符合要求的主变压器,提出了具体的维护策略:

  1.如果运行寿命超过25年或现场运行风险等级为变压器e,则应根据运行状态整体更换设备。

2.运行寿命小于25年,现场运行风险等级为C、d的变压器,只有不合格的低压绕组优先安装限流电抗器,只有不合格的中压绕组优先安装中性点小电抗器;其次,考虑给现场短路电流小的变电站分配变压器;zuihou考虑线圈改造,改造后的所有变压器绕组都要满足国家标准对短路电阻的要求。

  3.运行寿命小于25年,现场运行风险等级为b的变压器级,采取运行维护措施,防止主变压器出口短路,降低运行中短路风险。

  四、进一步改进措施

1.动态检查变压器现场作业风险

  对于不符合国家标准短路要求的变压器,每年计算安装现场短路电流,复核短路电阻,动态制定维护策略。

  2.变压器制造阶段加强短路电阻监管

检查厂家的短路电阻计算报告,确保新的变压器在制造阶段满足国家标准的短路要求。

  3.加强变压器抽样检查

  委托第三方权威检测机构对突发短路试验进行抽查,与变压器厂家签订短路电阻质量保证协议,从源头上把握变压器的制造质量。


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