基于数据分析大型油浸电力变压器精益化检修策略

基于数据分析大型油浸电力变压器精益化检修策略

刘爱丽

（国网山东省电力公司滨州供电公司山东滨州256600）

摘要：变压器是整个电力系统在运行过程中最为重要的一项设备，与电力系统能否稳定、安全的运行密切相关，其也是决定电能质量的关键因素，因此需要做好变压器的检修工作。在检修过程中需要确定好检修周期及内容，并采取解体检修的方式，同时还要对变压器进行干燥处理，可采取微烘、真空干燥等方式，这样就能及时处理设备中所存在的故障，而不会因为延误最佳检修时间而引发更加严重的后果。

关键词：油浸电力变压器；数据分析；精益化检修

引言

变压器在长期运行的过程中容易出现故障，如果不及时检修则会严重影响用户的用电质量，因此必须提前准备好检修资料、工具，并安排好检修场地，之后可采取干燥处理、构件解体等多种检修措施，达到精益化检修的标准，本文就对此问题进行了具体分析。

一、检修周期及项目

检修周期的确定需要以工况、负载与电能的关系进行确定，主要可分为临时、小修与大修三种不同的周期。首先是大修周期，间隔时间为10年。如果变压器故障或存在渗漏油问题，则需要进行大规模检修；如果在检查过程中发现主变压器中存在短路电流，可提前大规模检修的时间；如果变压器异常，同样应提前检修时间，但如果在检查过程中发现变压器运行正常且不存在任何问题，可在原有基础上延后检修时间。第二是小修周期，间隔时间为1年，2、4级变压器油泵的检修时间分别为1到2年和2到3年[1]；吸附剂的更换时间需要以油质作为依据，如果吸附剂失效则应及时更换；自动装置、冷却器、变压器风扇所对应的检修周期分别为1年，1到2年、1到2年。此外，套管的检修应与设备本身保持一致，是否需要更换也应根据检验结果加以判定。第三是临时检修，是一种不定期的检修方式。检修项目包括油泵、接地装置、储油柜、油位计及继电器等。

二、准备工作

检修前的准备工作主要包括以下几个方面。第一，查阅档案及试验记录，并在大检前进行试验，在此基础上确定好附加项目。第二，确定好检修项目、做好人员分工、分析与检修危险点并做好防控措施、配置好检修工具。第三，如果变压器温度过低，则需要进行加热，直到高于环境温度10℃时即可停止[2]。第四，检修工作应在检修间进行，如果条件不允许，则应现场检修，并配置好防护设施及隔离带电设备。

三、解体检修与组装

变压器及电网的运行质量与解体检修工作密切相关，因此需要将这项工作重视起来。具体来说，可通过两种实验方法加以处理。第一是静油柱法试验，即在贮油柜垂直向设置吊罐，油箱压力如表1所示。第二是静气压法，即将贮油柜与气压表连接，并安装气门，将干燥空气通入其中，施加压力的大小及时间如表1所示。采用这两种方法检验后，如果不存在渗漏油问题，则表示试验合格。

四、干燥处理

（一）变压器微烘

变压器微烘的步骤为：第一，真空状态下注油，直至油位超出油箱盖200毫升左右。第二，真空泵保持打开状态，通入直流电，促使油温升高至85℃，此时应控制好电流额度，并且每小时的温升值及绕组温度分别应低于5℃及95℃[3]。第三，在油温满足要求时将变压器加热54小时，期间需要持续抽真空，并进行油循环。第四，加热时需要取样并检测含水量，加热停止的依据是含水量低于0.001%，结束后应立即排油并注入干燥空气，同时还应确保油箱为真空状态。第五，油沉淀时间应大于12小时，并测试绝缘电阻。抽真空时变压器温度应保持在20℃到30℃之间，而后检测含水量，如果大于0.001%，则应重复处理，直至达到标准。

（二）涡流真空干燥

在干燥前首先需要做好准备工作，包括清洗变压器、排出脏油、拆除散热器、测定油箱强度，若强度未达标应进行补强处理、采用绝缘线加热绕线并做好保温处理，绕线高度应为外壳的50%，下部线圈的缠绕应更加密实。

在干燥过程中主要包括以下几项要点。第一，为一次线圈加压，促使二次线圈升温，升温时需要保持匀速，并确保线圈及外壳温度分别低于95℃和115℃。当外壳温度介于85℃和100℃之间时，最初真空可抽出150mmHg，之后应保持50mmHg/h的速度，达到极限值后即可停止[4]。第二，干燥时应通入冷空气，并彻底清除潮气。同时，还需要通过热扩散促使干燥速度能够进一步得到提升。（三）短路干燥

短路干燥有许多需要注意的要点，具体来说，主要包括以下几个方面。第一，应提前拆卸放气管，并做好孔盖及孔洞处的防护处理，以免因高压导致变压器受损。第二，在干燥过程中，必须控制好线圈和绝缘物体之间的距离，并确保通风足够稳定，这样能够加快水汽扩散的速度。同时，还应设置幕罩，这样能够长期保持潮气，而不会出现凝结的现象。此外，应控制冷却现象，以免温度受到影响，并且需要根据油耐压判断干燥度。第三，初始阶段应增大电流，直到油温为55℃左右时可适当降低。第四，应利用油浸状态下的温度计不定期测温，并根据油耐压决定何时停止干燥，通常情况下油耐压高于30千伏时还需要干燥24h才能停止。

五、结语

总而言之，变压器的检修是一项较为复杂的工作，原因在于变压器构件较多，需要进行针对性处理，因此需要根据不同构件的特点制定好检修周期及流程，同时还应采用一些先进的技术与方法，尽可能地缩短检修时间，避免对用户的正常用电造成影响。

参考文献：

[1]尚勇，闫春江.基于信息融合的大型油浸电力变压器故障诊断[J].中国电机工程学报，2013，（22）：115-116.

[2]赵艺，刘芬.油浸式电力变压器状态评估与状态检修分析[J].河北电力技术，2015，32（8）：21-24.

[3]王胜功.电力变压器常见故障分析与检修[J].设备管理与维修，2014，（3）：18-21.

[4]高德芳.关于油浸式电力变压器检修技术的分析[J].科学之友（下旬刊），2014，（7）：235-236.