地區電網變壓器狀態檢修摘要：基于地區電網實際開展變壓器狀態檢修是關鍵。通過對狀態評估方案的闡述，認為“健康”的初始狀態才能保證良好的狀態評估效果。以豐富的運行數據、具體的實例對狀態變化進行了分析說明，并提出了評估中存在的問題和發展方向。關鍵字：變壓器狀態檢修評估20世紀80年代以前，變壓器“到期必修，修必修好”的指導思想在進入90年代以后隨著觀念的轉變和技術的進步得到不斷修正，逐漸引發出狀態檢修。實行變壓器的狀態檢修，可使運行部門全面地、動態地掌握運行中變壓器的健康狀況；防止突發事故，避免目的不明的解體檢修；對變壓器的安全運行、延長設備的壽命、提高可用率等方面，都有著顯著的作用。除常規的目測巡視、預防性試驗外，線圈變形測試儀、紅外熱成像儀、油在線監測裝置、電容型套管帶電測試以及局部放電超聲波定位等裝置均有推廣應用，為狀態評估提供了有利手段［1，2］。特別是基于嵌入式微機系統的總線式結構變電站絕緣在線監測系統的開發，將真正實現絕緣參數的就地測量［3］。但是，目前在線監測的理論分析方法不完善，油色譜分析氣體濃度后不能提供故障分析、診斷，對于突發性故障難以及時反映以及成本費用偏高等問題都制約著在線監測裝置的發展［4，5］。因此，目前電網變壓器狀態檢修大部分尚處于離線狀態的分析、判斷階段。本文將通過豐富的運行數據和狀態變化的具體實例對如何在狀態檢修工作中提高設備初始狀態的健康水平，評估設備狀態，及時掌握狀態變化進行詳細的闡述。最后，

提出了有待解決的問題及今后的發展方向。1狀態檢修導則概況《廣東省油浸電力變壓器狀態檢修導則》(試行本)的實施，是基于現有離線或在線監測、檢測手段，通過對交接驗收、生產運行、附件運行及檢修記錄、預防試驗等資料進行綜合分析，從而得到變壓器各個時期的狀態參數，進而推測出各階段的劣化速率及劣化趨勢，判斷其絕緣系統狀況。該導則將變壓器的狀態分為正常、可疑、可靠性下降以及危險等4種狀態，并提出了相應的處理方法。狀態區分的主要特征及對策見表1。表1變壓器狀態評估的主要特征及對策狀態類別主要特征對策正常運行試驗數據正常或其中個別試驗參數稍有下降，但穩定要求保持正常巡視和預試可疑在試驗周期內，發現某些參數異常，反映變壓器可能存在異常，但仍有很多不確定因素要求對個別項目縮短試驗周期，加強監視可靠性

下降預防性試驗或跟蹤試驗證實變壓器存在故障，并已確定原因和部位，且判斷該故障短期內不會引發事故要求就停電檢修的限期做好計劃危險試驗數據或運行參數表明，運行時會隨時發生事故緊急停運處理缺陷2地區狀態檢修經驗2.1地區電網運行簡介

本地區電網主要分為10kV、110kV、220kV和500kV4個電壓等級，另有極小范圍的35kV電壓等級電網。至2001年底，110kV及以上電壓等級的主變壓器共有179臺，容量為13169MVA，全部為油浸式降壓變壓器，除極少量為進口外，其余均為國產，且生產廠家較為集中。變壓器投運年限大都不長，93.9％的變壓器為20世紀90年代以后投運的，具體投運年代與臺數分布情況見圖1，這些為有效開展狀態檢修提供了有利條件。

圖1地區變壓器投運年代與臺數分布2.2狀態評估方案作為狀態評估，地區電網主要針對110kV及以上電壓等級的主變壓器。根據目前測試技術水平及地區局限，對變壓器狀態的掌握主要依據離線檢測數據，分為運行巡視、預防性試驗、檢修、停電檢查以及紅外測溫新技術的應用等5個方面。在設備評估基礎資料方面，制定變壓器狀態評估明細表和匯總表，通過運行、檢修、試驗等多方面詳細掌握設備狀態。

油簡化試驗合格，定期色譜分析的烴類氣體含量不超注意值或總烴相對增長量速度≤10%；絕緣油介損不超過規定值，且在周期內保持數值穩定；繞組絕緣電阻≥同一溫度下的初始值的70%。極化指數≥1.5；繞組直流電阻的不平衡系數歷次測值無明顯變化；繞組介損與同一溫度下的初始值比較，增大≤30%，且絕對值不超過規定值；變壓器在大多數時間不超過額定負荷運行，或經歷過短時間救急負荷，但頂層油溫不超過規定極限；變壓器經受一次近區短路，故障電流≤8倍額定電流，開關切斷故障時間≤2s，變壓器的線圈形變試驗、電氣、色譜試驗全部正常；有載調壓開關等重要部件運行及試驗數據正常在管理方面上，實施分級管理。明細表交由變電站(巡檢站)、修試班組定期逐臺設備填寫，而變壓器專責根據明細表情況，確認匯總表中的8項條件是否滿足，從而區分狀態變化，并提交相關生技部門等審批。在狀態評定中，變壓器狀態沒有發生變化的，每年填報1次“變壓器狀態報告表”，12月15日前上報。假設變壓器狀態發生變化，要求迅速逐級上報有關部門。

開展變壓器狀態檢修后，一般不再按照原部頒檢修導則提出的大修周期吊罩(吊芯)檢修。對部分存在機械強度不足的變壓器，需要吊罩檢修的，應經有關部門研究決定。

2.3“健康”的初始狀態初始狀態是指包括設備招標、制造、裝配以及交接試驗等環節在內的前期管理工作，初始狀態“健康”與否，對日后的安全運行狀況、檢修工作量以及設備運行壽命等將會產生重要的甚至決定性的影響。因此，必須把好設備選型關、出廠驗收關、交接試驗關，以保證“健康”設備投運。為保證設備的初始狀態良好，在狀態評估實施前期，東莞地區對在運變壓器做了大量的準備工作。（1）容變女壓堪器嫌線疫圈吉變湯形嫌事后故次。弄自志從邊1艷9臨9容8生年唇開陣展在線課圈尼變咐形汁測煌試是以池來錢，硬對街所掌有仁變卸壓皮器鏈進材行每了捷線倆圈治變絕形胸測才試倚的傭首鈴次浪摸謹底片普獸查右，短對矛存掉在卷變皆形聽的元2配1衛臺洗變懼壓洲器兆采景用戰更焰換插線點圈狹、爐加件固放奉層筋壓古板耽等氧方共式鐘大鉤修售改明造抱，繁從破而胞較拍大愁加迎幅獸度窄地裕提數高領了欣變聾壓惡器芬的肥抗樂短吐路艙能廢力撲。勸為閘防般止下由汽于清短覆路掏沖細擊境造伸成樸主兩變惕壓五器塘損魄壞蔑和令越疊級嘗跳坊閘蛙擴演大奧事昌故拍范暈圍稅，酸提券出辯了賤諸繪如著加值強購定員期蛛檢刮煙查百、末核梳對扇保收護計定灘值羨；婦檢己查祝壓圓板矮投愛退蜓正飛確臂性財；四加遼強站相儲應便開缺關舞操拌作牢機涂構攜檢認查凳維研修盛工悲作鳥，天檢焦查膀其右最拴低終動縣作腦電寶壓及；殿所稅帶摸的飽1眨0錄諷k住V世線政路村須嘆退蝕出頓重肚合儉閘析等石多道項練反怠事獄故檢措品施尋，矩有怖擠效到防充止史了鳳因桂線鞏圈親變柴形悲而糠導魄致傻變憑壓鄉器壞事鐘故蓮的攻情紗況礦發瘡生掌。稱坡掉魔（而2限）沿閱針采對鄭某駁廠匪1忘9辛9膜2筐～陸1禽9漫9裂6良年橫生閘產蝕的參套萄管漫介漢損地偏恐高騰的盤問義題逢，磚1廣9概9簡9趟～柿2肢0叼0寨0抬年卷更黑換圈了回1破0瞇0賞多好支巧套測管陜，占以畫杜誤絕愁因甲套毀管最絕獵緣拘下獵降銅而使導蹲致細變親壓亭器匆事專故丈的擁發偶生太。粗勸環裁（猾3源）擺滔加健強奏主肢變拿壓廉器洗中金性壁點慰過砍電蛇壓鑄防糊護古和砌繼式電炭保贈護牲裝結設械，釋減泉少酸因六中薯性暖點貌間碗隙勻保肯護待誤派動宏而遺造壯成怎的思主沾變么壓北器雅跳粥閘逃事時故援。魔秘糠妄（臘4色）炊周全論面肅完敵成路主討變局壓祖器柏低攪壓傅側燕1槽0熱摩k掀V榮戶尾外驅母豈線新橋聰絕毀緣里化召改喇造優工猶作詢，脹以涼防碰止者因南外出物兵引咳起胳的輩主廈變柔壓嫌器五低桑壓代側倡近氣距裹離龜短日路迫。臘蘿貸鵲（信5革）福盯及調時痰處幕理茫了咳較草多障的夏套糠管勝頭辰發悠熱尊問擴題蠢，烘并宿通革過柜廠嗎家果整耍改文，厭降鄙低齡了斥設攪備誓缺指陷俱率復。羽咸蔑逼（壽6寬）星亡針殲對器G待N繳2炊2嫌隔困離榴開面關瀉限陸位寺問慧題禮的雀重株大堵缺巧陷奴，墨對面主蟲變班壓科器適低唐壓航側且隔什離砌開丑關戶進載行這了禿短心接勿或麻改階造藏，普以勇減酸少虹其演發遼熱夸情痛況恨，影降吹低佛近笛區父短證路竿的比幾娃率敏。暈解2舊.顯4貪傻良時好材的甲評端估呈效舉果饅

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圖2萬江站1號主變壓器絕緣電阻(60s)歷年變化趨勢

1—高/中低地；2—中/高低地；3—低/高中地；4—鐵心

圖3萬江站1號主變壓器本體介損(20℃)歷年變化趨勢

1—本體10kV；2—本體110kV；3—本體220kV

圖4萬江站1號主變壓器油介損(90℃)歷年變化趨勢就本體油介損超標問題，東莞供電局曾在1996年底對該臺主變壓器進行了濾油處理，由圖2～圖4可以看出，1996年通過濾油處理后的效果還是可以的，但是經過4年運行后，特別在是2000年度絕緣電阻、介損卻均出現了大幅度反彈即近年來出現較多的油介損回升問題。根據狀態檢修判據，如滿足以下3個條件：①本體絕緣電阻大幅下降，低壓線圈下降幅度達84%；②本體介損增幅較大，高壓側上升達79%，并且數值超過預試規程規定值(0.8%)；③本體油介損增長較大。那么，可以判斷為可靠性下降狀態。為此，東莞供電局于2000年12月底完成了該臺主變壓器的換油工作，采用了熱油噴淋處理，并將原大連油全部更換為新疆克拉瑪依25號絕緣油。經檢修后，試驗數據恢復正常，完全滿足表2中匯總表的8項指標，因此設備升級為正常狀態，同時恢復到正常的預試、巡檢周期。3存在問題與發展方向變壓器狀態檢修，作為變壓器運行管理工作的規范化管理，必須基于運行、修試人員高度的責任心和嚴謹的科學態度。通過狀態檢修實踐，體會到尚需解決的問題及其發展方向有：

（1）在狀態檢修中，強調變壓器絕緣老化、使用壽命，但短期急救負載或長期急救負載造成變壓器壽命損失的計算對于運行人員來說較為復雜，難以掌握；（2）對在近區短路的判斷上，由于110kV變電站無故障錄波裝置以及10kV配電線路巡線工作不足等，造成有一定數量的線路在故障后查不到故障點的情況發生，因此，無法判斷是否為近區短路故障，也無法計算短路電流值。（3）對于變壓器附件，特別是廣泛采用的MR有載調壓開關尚無有效檢測手段、評估方法。

隨著電力系統對電壓穩定、無功功率調節要求的增強，開關的調整次數必將增多，一天甚至達到數十次，同時運行年限也在不斷增長，這些都迫切要求對開關檢修、特別是開關油質狀況作出狀態評估規定。（4）在實際操作中，應做到以狀態檢修為線索，將發現、處理的重大缺陷統一記錄、匯總，更有利于狀態評估，這些需要計算機網絡和分析軟件的支持。（5）目前，雖然有油色譜分析在線監測、局放超聲波定位等新技術，但由于種種原因，絕大多數地區尚停留在對變壓器進行離線檢測的水平上，如何將定量與定性分析結合，建立較為完善的分析理論方法，增強實用性，推廣實施在線狀態監測，都需要國內科研單位、用戶需要不斷積累經驗。

4參