摘要：電廠主變壓器主要為油浸式變壓器，日常運行中需對其進行巡檢，保證其進行安全、穩(wěn)定運行。其中變壓器儲油柜油位是巡檢過程中的檢查項目之一，變壓器儲油柜油位過高、過低均會影響變壓器運行的可靠性。某4×300 MW電廠#1機組主變壓器運行中出現(xiàn)油位異常偏低的現(xiàn)象，通過排查，查明了#1主變壓器油位異常偏低的原因，采取相應措施后，問題得以解決。

關鍵詞：主變壓器;油浸式變壓器;油位異常;儲油柜

0 引言

變壓器種類眾多，它是實現(xiàn)電壓升、降及電能傳輸?shù)鹊闹匾O備，一旦發(fā)生故障，將會造成供電中斷[1-2]。變壓器油主要起到絕緣、散熱和消弧的作用[3]，儲油柜是油浸式變壓器的重要組成部分，它可在變壓器高負荷運行時，吸收變壓器本體多余的絕緣油;在低負荷運行時，將多余的絕緣油補回變壓器本體[4]。若儲油柜油位過高，變壓器過負荷運行會導致絕緣油溢流、儲油柜內(nèi)氣體壓力升高;若儲油柜油位過低，會誘發(fā)變壓器內(nèi)的氣體繼電器報警甚至導致變壓器跳閘[5]。因此，巡檢人員在日常巡檢時，檢查變壓器儲油柜的油位十分重要。

1 設備概況

某4×300 MW電廠#1機組主變壓器是國內(nèi)某廠家生產(chǎn)的型號為SFP9-370000/220GY三相油浸式戶外變壓器，共有4組冷卻器，其中2組運行、1組輔助、1組備用，當冷卻器油泵和風扇電機全部停止運行時：（1）變壓器油溫未達到75 ℃，延時60 min跳閘;（2）油溫達到75 ℃，延時20 min跳閘。儲油柜配套的鐵磁式油位計設計有高、低油位輸出節(jié)點，只能就地巡檢時對比相同工況才能發(fā)現(xiàn)油位異常情況。#1機主變壓器相關技術規(guī)范如表1所示。

2 油位異?，F(xiàn)象

該電廠已投產(chǎn)十余年，于2019年迎峰度夏階段，機組滿負荷運行時，在相同環(huán)境溫度和相同負荷條件下，#1機組主變壓器油位顯示比同等工況下異常偏低。在每日環(huán)境溫度最高、機組滿負荷運行時，#1機組主變壓器就地鐵磁式油位計指示低于正常刻度以下，巡檢人員記錄每日不同工況下油位并上報專業(yè)負責人，但變壓器上層油溫度、繞組溫度均在合格范圍內(nèi)。

3 原因分析及處理經(jīng)過

3.1? ? 原因分析

巡檢人員發(fā)現(xiàn)#1機組主變壓器油位偏低后，立即組織專業(yè)人員現(xiàn)場排查。檢查主變壓器各處連接螺栓均緊固，未出現(xiàn)滲油現(xiàn)象;檢查主變壓器各焊縫處也未出現(xiàn)滲油現(xiàn)象;通過查閱最近的一次檢修記錄發(fā)現(xiàn)，#1機組主變壓器同工況下油位正常：160 MW時5.2格，200 MW時5.4格，300 MW時5.6格（從儲油柜底部開始計），可排除上一次檢修時注油偏低的原因。為檢查油位低的原因，#1機組在2019年年度檢修時停機排查了油位低的原因。停機后就地通過對儲油柜進行緩慢排油檢查鐵磁式油位計是否發(fā)生故障，在儲油柜緩慢排油的過程中油位計讀數(shù)有變化。綜上所述，可判斷是儲油柜內(nèi)浮球、連桿、膠囊發(fā)生故障導致主變壓器儲油柜液位偏低。

檢修人員利用透明的塑料軟管，通過連通器的原理對主變壓器儲油柜實際油位進行測量，具體方法如下：將塑料軟管的一端接于主變壓器底部的取樣門上，另一端固定在主變壓器儲油柜頂端，保持垂直狀態(tài)，測得#1機組主變壓器油位高度為420 mm，與上一次檢修后的油位對比偏低60 mm，實際液位確實偏低。

現(xiàn)場儲測量儲油柜連桿長度為1 156 mm，無變形，儲油柜內(nèi)浮球完好無損。檢修人員對#1機組主變壓器進行熱油循環(huán)工作后，在對油枕排氣時發(fā)現(xiàn)，儲油柜內(nèi)膠囊不能保壓。通過觀察儲油柜頂部排氣孔，發(fā)現(xiàn)油面出現(xiàn)持續(xù)冒氣泡的現(xiàn)象，油面起伏波動，可清晰聽到儲油柜內(nèi)的油流聲，當關閉膠囊充氣瓶減壓閥后，儲油柜內(nèi)油位出現(xiàn)緩慢下降現(xiàn)象。根據(jù)上述現(xiàn)象，可初步判斷#1機組主變壓器油枕內(nèi)部的膠囊破損漏氣是導致油位異常降低的原因。為進一步明確原因，對#1機組主變壓器儲油柜排油，拆除儲油柜內(nèi)的膠囊。將拆除的膠囊進行充氣，檢查其保壓情況，發(fā)現(xiàn)膠囊底部有一道約70 mm的裂痕。

3.2? ? 處理經(jīng)過

更換#1機組主變壓器儲油柜內(nèi)膠囊后，根據(jù)廠家給的主變壓器油位-油溫曲線，對#1機組主變壓器儲油柜進行注油，儲油柜注油后油位高度為490 mm，通過查閱變壓器設計參數(shù)，根據(jù)公式（1）計算出注油后油位讀數(shù)為365 mm，而就地磁翻板油位計讀數(shù)顯示為340 mm，檢修人員對油位計進行微調(diào)后，油位計讀數(shù)顯示為360 mm左右。注油完成后，對#1機組主變壓器儲油柜內(nèi)的膠囊充氣，隨后檢查更換后的膠囊、儲油柜及各連接管道氣密性是否合格，通過觀察油面無起伏波動、無氣泡冒出、油位無下降后，確認其氣密性良好。最后對主變內(nèi)的絕緣油進行熱油循環(huán)、儲油柜排氣、取油樣化驗、靜置72 h做油色譜分析等工作，完成了#1機組主變壓器A相儲油柜內(nèi)膠囊的更換工作，問題得以解決。

4 防范措施

本文針對#1機組主變壓器油位偏低異常事件，提出如下防范措施：當發(fā)現(xiàn)變壓器某相油位異常偏低時，巡檢人員應觀察其呼吸器的工作情況，并與其他兩相變壓器的呼吸器進行對比分析，查明原因;嚴格執(zhí)行定期巡檢工作，對主變壓器的絕緣油進行取樣化驗分析，通過化驗結果可發(fā)現(xiàn)絕緣油品質(zhì)有無劣化;就地液位計與同工況下記錄出現(xiàn)偏差時，檢查是否存在漏油現(xiàn)象，再判斷油位計是否有故障;對于新投運或檢修后的主變壓器油位計顯示問題，應通過對儲油柜緩慢排油檢查油位計顯示的正確性。

5 結語

該電廠發(fā)生的#1機組主變壓器油位異常偏低事件，是儲油柜內(nèi)膠囊破損所致。同時，膠囊破損還導致空氣與變壓器絕緣油直接接觸，隨著時間的積累會使絕緣油劣化，影響機組的安全、穩(wěn)定運行。針對此次事件，該廠已將#2、#3、#4機組主變壓器儲油柜內(nèi)浮球、連桿、膠囊檢查工作列入了檢修計劃中。

[參考文獻]

[1] 曾誼萍.電力變壓器異常運行原因及處理方法[J].云南水力發(fā)電，2019，35（2）：125-127.

[2] 陳光偉，王旭輝，何剛.一起變壓器突發(fā)壓力繼電器動作跳機的分析[J].應用能源技術，2020（3）：1-4.

[3] 沈輝，董武亮.電力變壓器油位異常分析[J].南方農(nóng)機，2019，50（20）：177.

[4] 陳熙平，薛麗麗，余春宏，等.電力變壓器儲油柜油位異常分析及處理[J].電工電氣，2020（5）：66-67.

[5] 羅興春，鄧昭輝，林順生，等.擺桿式指針油位計缺陷導致油位異常的分析及處理[J].變壓器，2019，56（1）：72-75.

收稿日期：2020-10-08

作者簡介：李旭（1984—），男，云南曲靖人，助理工程師，主要從事發(fā)電廠電氣運行管理工作。