220kV变压器重瓦斯事故分析及预防措施

220kV变压器重瓦斯事故分析及预防措施

曹冬晖

（国家能源集团国华投资有限公司河北北分公司河北黄骅061100）

摘要：由于受到内外因素的影响，220kv变电站在运行中经常出现一些问题，220KV变电站在一定条件下，进行两台主变运行状态运行，一台主压器在瓦斯环节后，会进行一系列后续活动，我们需要找到相关动作事故的解决方案，以实现我们日常变电站的顺利运行。因此，本文主要就220kV变电站主变瓦斯保护的有关问题进行了认真研究，提出了在220kV变电站双母线带旁路接线方式下的两台主变运行状态下，当其中一台主压器在瓦斯动作后，进行故障区分、瓦斯取气及故障变压器隔离、检修处理的具体方法。

关键词：220KV变压器；重瓦斯；瓦斯保护；事故处理

变压器是借助于电磁感应，以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。气体瓦斯保护是变压器的主要保护，能有效地反应变压器的内部故障。当主变压器瓦斯保护动作后，对于220kV变电站的供电负荷会产生很大影响，处理不当甚至会造成全站停电事故。因此采取科学的处理方法，能为变电站的安全运行提供可靠的保证。

一、变压器及气体瓦斯保护的工作原理

变压器是借助于电磁感应，以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。变压器通过变换交流电压和电流，传输交流电能。因此，变压器也称作是没有运动功能部件的电气设备。

瓦斯保护是变压器的主要保护，能有效地反应变压器的内部故障。轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成，作用于信号。重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成，作用于跳闸。

正常运行时，气体继电器充满油，开口杯浸在油内，处于上浮位置，干簧触点断开。当变压器内部故障时，故障点局部发生高热，引起附近的变压器油膨胀，油内溶解的空气形成气泡上升，同时油和其它材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。当故障轻微时，排出的瓦斯缓慢地上升而进入气体继电器，使油面下降，开口杯产生以支点为轴逆时针方向转动，使干簧触点接通，发出信号。

当变压器内部故障严重时，产生强烈的瓦斯，使变压器内部压力突增，产生很大的油流向油枕方向冲击，因油流冲击挡板，挡板克服弹簧的阻力，带动磁铁向干簧触点方向移动，使干簧触点接通，作用于跳闸。

二、变压器重瓦斯保护动作的原因及检查处理

关于变压器重瓦斯保护动作的分析，我们可以从变压器内部进行分析，采取各种措施判定变压器内部可能发生的问题故障，及时进行相关问题故障的排除，在此过程中，我们要注重对瓦斯回路现象的分析，确认其瓦斯回路的源头因素，以方便我们进行故障排除。我们也要及时进行其他故障的排查工作，比如其变压器内部近区穿越性短路故障，分析其产生的原因，进行具体情节的判定。下面我们通过实例来进行有效分析。

某一变电站220KV利用双母线带旁路进行具体操作，其在正常运行方式的环节之下发生#1主变故障，在一母环节下进行220kV甲线、#1主变的运用，220kV旁路、#2主变、220kV乙线在二母运行，220kV母联开关需要保持在运行状态下。#1主变重瓦斯保护动作发生时，其#1主变变重瓦斯保护动作事故现象及处理过程为：#1主变变重瓦斯保护动作事故现象。后台电脑报警，有事故报文出现，非电量保护装置发出相关报警信号；2）主变重瓦斯保护动作跳#1主变三侧开关；220kV、66kV故障录波器启动。

#1主变重瓦斯保护动作处理过程的具体分析，后台机复归，进行后台电脑的事故报文具体分析；进行#1主变保护屏的保护动作环节的具体分析，事故时间和信息环节要做好及时记录，现场检查#1主变情况和查看三侧开关的状态，进行油位、油温、油色变化检验。进行#1主变外壳的具体检验分析；防爆管是否存在破裂喷油故障。如果整个检查过程，没有出现异常情况，那么我们就可以确定是二次回路故障引起的一系列误动作，在差动、过流保护投入前提下，进行重瓦斯保护的及时撤出，进行空载试送变压器设置以及加强相关监视。如果此重瓦斯动作是由变压器故障引起的，那么其压力释放阀肯定会出现爆裂现象，其喷射的油温也必定较高。进行主变冷却风扇电源的切除。后台电脑和测控屏检查220kV、66kV、10kV母线PT的电压是否正常；当#1主变三侧开关跳开后，220kV母线电压仍然正常，由#1主变供电的66kV母线可以由其它66kV变电站供电，电压正常，由#1主变供电的10kV母线可以因为10kV备自投合上10kV母联500开关改由#2主变10kV侧供电。监控三侧负荷运行情况，出现过负荷的，及时联系调度进行调整。联系调度，拉开三侧开关的隔离开关，形成明显断开点隔离故障#1主变。联系调度，申请将#1主变转为检修处理；瓦斯动作，是因主变内部故障引起，要取气做试验，处理事故过程中，杜绝各种干扰。

三、关于变压器检修与瓦斯保护的注意事项

1、完善外部检查工序

在重瓦斯动作问题处理过程中，为了实现对故障问题的有效控制，要求值班人员基于变压器发出油色、声音、油位等异常信号时，应注重针对轻瓦斯故障现象关闭进气冷却器，同时查明进气部位，且监视气体继电器误动跳闸状况，复归掉牌信号，处理故障问题。同时，在重瓦斯外部检查工作开展过程中，为了营造良好的变压器运行环境，亦应针对误动跳闸问题做好隔离工作，即将故障线路与正常线路进行隔离处理，且基于其他线路有保护动作信号掉牌的基础上，判定重瓦斯动作原因为震动过大，继而及时将瓦斯配置投入到运行环境中，满足用户供电需求。

此外，在重瓦斯动作外部检查工作实施过程中，为了提升整体故障控制效果，亦应基于其他线路无保护动作信号掉牌的基础上，针对直流系统地绝缘、直流接地信号等状况进行勘察，从而判定直流多点接地误动作跳闸现象，并核查继电器接线盒是否进水，最终复归掉牌信号，且针对油腐蚀现象进行有效处理，达到最佳的重瓦斯动作处理效果。

2、加强动作跳闸处置

在变压器重瓦斯保护动作处理过程中，加强跳闸事故的处理是非常必要的，为此，应注重从以下几个层面入手：

第一，在重瓦斯动作跳闸事故处理过程中应首先对事故原因进行判定。例如，当变电站在事故问题处理过程中发现，动作跳闸事故发生过程中曾发出声音报警，而主变压器位置无电压，从而就此判定此次事故发生的原因主要归咎于内部严重故障，即变压器安装中存有垃圾，继而造成重瓦斯动作堵塞现象，为此，相关工作人员在事故处理过程中首先编程事故，随之恢复电源，且针对内部工作部件进行了全方位检查，满足了动作跳闸事故处理需求；

第二，在动作跳闸事故处理过程中，为了防止事故扩大问题的凸显，要求相关工作人员在保护动作发生时，应将光、声、温度、变压器油位等作为参照标准，寻求事故迹象，同时综合事故异常，制定变压器治疗方案，最终实现对变压器重瓦斯保护动作的有效处理；

第三，在动作跳闸问题处理过程中，亦应注重通过油样测试方式，对故障迹象进行判定，从而达到最佳的重瓦斯保护动作处理状态，规避误动现象的凸显影响到变压器的稳定运行。

结语

部分变电站主变压器在运行过程中存在着重瓦斯保护动作过于频繁的问题，影响到了供电质量。因而在此基础上，为了迎合社会发展中用电需求，要求相关工作人员在对变压器进行操控过程中应注重设置瓦斯配置，同时在重瓦斯保护动作问题处理过程中应从加强动作跳闸处置、完善外部检查工序、分析判断保护动作等层面入手，应对变压器误动现象，同时实现对故障扩大问题的操纵，保护变电器运行效率，满足系统运行条件。

参考文献

[1]陈晓云,张伟光.220kV变压器重瓦斯事故分析及预防措施[J].电气技术,2018,19(1):94-96.

[2]满瑞.一起220kV电力变压器重瓦斯误动的事故分析及处理[J].变压器,2016,53(11):61-63.