馮林曉

摘要：電力資源是維系社會(huì)平穩(wěn)運(yùn)行的重要能源之一。當(dāng)今社會(huì)對(duì)電力資源的需求始終在增長(zhǎng)，這給國(guó)家電力部門帶來(lái)了極大的壓力。電力變壓器作為電力供應(yīng)系統(tǒng)中不可或缺的一環(huán)，長(zhǎng)時(shí)間處于高壓運(yùn)行的狀態(tài)不可避免會(huì)發(fā)生故障，繼而造成巨大損失。本文旨在探究切實(shí)有效的電力變壓器故障診斷與狀態(tài)檢修方法，以此保障電力變壓器的工作穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：電力變壓器;故障診斷;狀態(tài)檢修

引言：

電力變壓器作為電力供應(yīng)系統(tǒng)中的主要設(shè)備之一，主要根據(jù)電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)電能傳輸，完成升降壓以滿足不同用戶的用電需求，也起到一定的減少送電損耗的作用。隨著供電壓力的飛躍式增長(zhǎng)，電力變壓器故障問(wèn)題屢見不鮮，造成的損失令人痛心。然而，現(xiàn)行的電力變壓器的檢修方法普遍仍需斷電使用，不僅效率低下，浪費(fèi)資源，反復(fù)拆卸也會(huì)增加新故障產(chǎn)生的可能。因此，如何提早預(yù)防和維護(hù)，在工作狀態(tài)下對(duì)電力變壓器進(jìn)行故障診斷與狀態(tài)檢修，已經(jīng)成為迫切需要解決的問(wèn)題。

1、電力變壓器常見故障診斷

1.1電力變壓器漏油滲油

長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷工作狀態(tài)下，電力變壓器會(huì)出現(xiàn)漏油問(wèn)題。漏油問(wèn)題常出現(xiàn)的部位有：第一，油箱焊接處漏油滲油;第二，防爆管漏油滲油等。漏油問(wèn)題不僅影響設(shè)備運(yùn)行，污染環(huán)境，也帶來(lái)了極大的安全隱患。因此需要人員定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)漏油滲油現(xiàn)象，及時(shí)鎖定故障部位，進(jìn)行焊接維修或元器件更換。

1.2電力變壓器過(guò)熱

電力變壓器正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下會(huì)不斷產(chǎn)生熱量，如果不能及時(shí)降溫，熱量堆積就有可能導(dǎo)致電力變壓器供電線路接頭處過(guò)熱。供電線路是電力系統(tǒng)鏈接的重要部分，線路接頭處過(guò)熱導(dǎo)致連接不良而短路，嚴(yán)重?fù)p害供電安全。

目前我國(guó)的電力變壓器線路接頭處采用一端銅制材料一端鋁制材料普通連接的方式，接口處灰塵堆積會(huì)導(dǎo)致散熱效率降低。需要將連接處挫成平面，覆蓋導(dǎo)電膏保證線路通電功能，且盡可能保持清潔。

1.3電力變壓器鐵芯多點(diǎn)觸地

鐵芯是電力變壓器的基礎(chǔ)組成部分，構(gòu)成變壓器主要作用的磁路，正常來(lái)說(shuō)需要與地面有且僅有唯一的接觸點(diǎn)。多點(diǎn)觸地即引發(fā)觸地故障會(huì)嚴(yán)重影響變壓器工作效率。

慣常使用的故障維修方法是使用直流電沖擊，消減不需要的接地線路[1]。直流電沖擊前，先移除鐵芯上接地線路，然后在鐵芯和油箱之間通大電量的直流電，反復(fù)沖擊多次，目的是燒毀多余觸地點(diǎn)，重連需要保留的一處接地點(diǎn)即可。此外，如果因?yàn)樽儔浩魃w子上定位銷故障導(dǎo)致，需要判斷出故障原因并進(jìn)行針對(duì)性處理，不能一律采用直流電沖擊法解決。

1.4電力變壓器絕緣故障

電力變壓器的工作環(huán)境是在自然界中，受外界環(huán)境因素的影響很大，尤其是長(zhǎng)時(shí)間暴露在濕度大的環(huán)境下，內(nèi)部環(huán)境也會(huì)相對(duì)變得潮濕，盡管內(nèi)部元器件都覆蓋了絕緣材料，也難以避免其老化，造成變壓器絕緣故障。此外，夏季常有雷暴天氣，電力變壓器防雷效果一般，雷擊事故也會(huì)導(dǎo)致變壓器內(nèi)部燒損，從而損壞絕緣材料。一般而言，絕緣故障采用油中溶解性氣體分析法。針對(duì)故障氣體成分的差異加以分析，從而準(zhǔn)確得出變壓器的故障信息并更換老化絕緣材料。

2、電力變壓器狀態(tài)檢修方法

2.1電力變壓器檢修現(xiàn)狀

1984年，美國(guó)首先提出狀態(tài)檢修的概念：狀態(tài)檢修是指通過(guò)信息收集進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，從而制定切實(shí)可靠檢修決策。

歐美國(guó)家認(rèn)為狀態(tài)檢修將逐漸取代傳統(tǒng)的人工定期檢修。隨著電子信息技術(shù)、傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的不斷發(fā)展，狀態(tài)檢修這一新型的智能化檢修方法已經(jīng)逐漸進(jìn)入實(shí)用階段。要想實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修，需要建立一套完整的管理體制、方法機(jī)制、技術(shù)手段、保障體系等來(lái)規(guī)范。狀態(tài)檢修可以減少不必要的檢修工作，節(jié)約工時(shí)和費(fèi)用，使檢修工作更加科學(xué)合理。

目前我國(guó)的電力行業(yè)規(guī)模龐大，電力變壓器的數(shù)量還在不斷增加，這給設(shè)備檢修工作帶來(lái)了一定的壓力。正常來(lái)說(shuō)，除了日常基本維護(hù)外，電力變壓器還有固定的檢修周期，常采用油中溶解性氣體分析法、外部特征檢修法、紅外測(cè)溫法等方法進(jìn)行離線故障診斷[2]?？蛇@樣的定期檢修無(wú)法滿足電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的需求，往往出現(xiàn)前一階段檢修過(guò)剩，后一階段檢修又不及時(shí)的情況。且檢修無(wú)法在帶電狀態(tài)下進(jìn)行，有時(shí)還需拆卸內(nèi)部元器件，造成大量資源浪費(fèi)的同時(shí)，頻繁斷電拆卸對(duì)電力變壓器本身也是一種負(fù)擔(dān)。

當(dāng)下，為了緩解檢修的壓力，提高電網(wǎng)運(yùn)行的平穩(wěn)性，保障供電的質(zhì)量和安全，我國(guó)電力行業(yè)引進(jìn)了狀態(tài)檢修技術(shù)。狀態(tài)檢修能夠在變壓器運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行全面的監(jiān)測(cè)檢修，更有利于了解設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況。

2.2電力變壓器狀態(tài)檢修方法

要相對(duì)電力變壓器進(jìn)行狀態(tài)檢修，就需要構(gòu)建完整的狀態(tài)檢修架構(gòu)：首先是電力變壓器現(xiàn)場(chǎng)元件，包括各種傳感裝置、信息采集器、集中器、后臺(tái)軟硬件等。其次是通信通道，如采用現(xiàn)有的技術(shù)構(gòu)建專用虛擬網(wǎng)絡(luò)等。最后是分析系統(tǒng)平臺(tái)，通過(guò)信息的收集匯編上傳，實(shí)現(xiàn)資源共享，便于故障遠(yuǎn)程診斷。

整個(gè)狀態(tài)檢修流程中，對(duì)電力變壓器的狀態(tài)分析是基礎(chǔ)，傳感裝置實(shí)時(shí)檢修設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，將收集到的信息統(tǒng)一處理上傳。檢修人員只需要在系統(tǒng)的幫助下建立分析模型，就能清晰掌握故障狀態(tài)。

由此衍生的較常見的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)有：局部放電在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、油氣在線分析方法、超聲波檢修法等[3]。

在狀態(tài)檢修流程中，接線維護(hù)與運(yùn)行監(jiān)控同樣十分關(guān)鍵。設(shè)備處于工作狀態(tài)時(shí)，需要檢修人員對(duì)其進(jìn)行監(jiān)管，掌握變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題立刻進(jìn)行處理。這就要求檢修人員在日常的監(jiān)視維護(hù)工作中更加嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真。

結(jié)語(yǔ)：

電力變壓器在電力系統(tǒng)中被廣泛使用，因其不可避免會(huì)產(chǎn)生故障，電力變壓器的故障診斷與檢修就成了相當(dāng)重要的工作內(nèi)容。狀態(tài)檢修模式的誕生與應(yīng)用，是為了盡可能減少停電時(shí)間，進(jìn)一步保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及安全性，保障用戶用電權(quán)益。但是，目前狀態(tài)檢修方法應(yīng)用仍不廣泛，這是因其自身技術(shù)存在一定的局限性，尤其是系統(tǒng)軟件運(yùn)行卡頓不能完全達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的，在實(shí)施狀態(tài)檢修方法的同時(shí)還需要檢修人工復(fù)檢，浪費(fèi)人力物力。不過(guò)，隨著科研的不斷進(jìn)步，狀態(tài)檢修很快就能作為一項(xiàng)成熟的技術(shù)被廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯陽(yáng)陽(yáng).電力變壓器故障診斷與狀態(tài)檢修方法[J].電子技術(shù)，2021，50（01）：140-141.

[2]姚曙，楊娟，宋金德.電力變壓器的故障診斷與檢修方法研究[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2021，18（15）：66-67.