龙泉换流站极IY/DA相换流变油枕气囊泄漏报警分析及处理

龙泉换流站极IY/DA相换流变油枕气囊泄漏报警分析及处理

王喆陈飞饶洪林刘浔

（国网湖北省电力有限公司直流运检公司，湖北宜昌443000）

【摘要】：本论文对2015年12月龙泉换流站极IY/DA相换流变油枕气囊泄漏报警进行了分析，找出了故障的具体原因，并针对该故障提出了防范措施，对其它直流输电工程的运行和维护有重要的借鉴意义。

【关键词】：换流变、油枕气囊、泄漏报警

一、故障现象描述

事件描述：2015年12月6日，龙泉换流站控制设备室监控后台发“极IY/DA相换流变油枕气囊泄漏”报警报文。时值龙泉换流站双极直流停电检修状态，检修人员利用停电机会，对该换流变油枕气囊进行检查，检修人员利用人字梯攀爬至油枕顶部，打开气囊顶部人孔盖，对气囊内部进行检查，发现气囊内部有变压器油，且放置于油枕气囊内部的泄漏报警传感器探头浸泡于变压器油中。

检修人员在设备现场将气囊内部的传感器探头取出至外部后，用酒精对传感器进行清洗干净并干燥处理后，监控后台“极IY/DA相换流变油枕泄漏报警”复归。

二、故障原因分析及处理

（1）换流变油枕气囊泄漏报警基本原理

油枕气囊泄漏监测装置，采用了电容值测量原理的泄漏监测装置，如图1所示。

电容值测量原理的泄漏监测装置工作原理：监测探头透过气囊安装盖板处插入气囊内部，探头与气囊之间构成一个电容。油枕气囊未破损时，探头处于空气中，测量到的是一个小数值的初始电容值CA；油枕气囊破损时，气囊内部有绝缘油注入，电容值将随探头被油所覆盖区域面积的增加而增大达到CB。当电容值CB与电容值CA的差值△C达到定值后，监测装置会提供一个硬接点报警信号。

（2）换流变油枕气囊进油的原因分析

换流变油枕气囊的结构如图2，其中，①排气阀；②气囊排气孔；③泄漏探测器孔；④气囊；⑤油枕；⑥泄漏探测器探头；⑦浮球杆；⑧油枕排油、注油阀；⑨本体呼吸器；⑩油枕与本体之间闸阀；⑾本体瓦斯继电器。

从气囊结构分析，气囊只能从三个位置能够与油接触：

（a）气囊内部与呼吸器连通，而呼吸器油杯有油，油杯油倒吸进入胶囊内部。此种可能性较小。

（b）油枕内部有油，气囊与油枕的密封面密封不严，当油位较高时，油通过密封面进入气囊。由于该换流变实际油位不高，气囊与油枕的密封面在油枕最高位置，设备运行时将油枕油挤压至油枕顶部的可能性较小，油通过气囊与油枕的密封面进入气囊的可能性较小。

（c）气囊存在微小破损，油枕内油通过破损处进入气囊内部。对旧气囊进行外观检查，未发现明显破损位置，若存在破损，可能是极小的破损。此种可能性较大。

综合以上分析，报警的原因为油枕气囊轻微破损，内部进油，油枕泄漏传感器浸渍在变压器油内，导致发出报警。

三、后续整改建议

1、在直流系统年度检修期间，对换流变、平抗等大型充油设备油枕气囊进行检查，可通过以下三个方法进行：

（1）气囊内是否有绝缘油。拆开油枕气囊顶部的密封盖板，观察气囊内部是否有变压器油，若有油，则需对气囊进行检查后更换。

（2）施加一个微正压。通过对气囊施加一个微正压，检测气囊的气密性。操作步骤是：在气囊上方排气孔上接１个压力表，打开油枕顶部排气阀，同时拆下呼吸器，对气囊进行充气，如果密封性良好，则可以观察到气囊顶部的排气阀有油流出，如果没有油流出或有大量气体排出后才能观察到油流出，说明气囊有渗漏点。

（3）保持一个微正压。如果想进一步判断气囊是否存在微小渗漏点，则需要使气囊保持一个微正压（约10kpa，由于龙泉换流站换流变的压力释放阀的动作压力在35±3.5kPa左右，所以不会动作），同时保持油枕顶部排气阀处于打开位置，如果压力可以维持，说明气密性良好，反之则说明油枕有渗漏点如果气囊存在较大漏点，只需采用前两种方法就可以很容易的判断出来，如果漏点较小，必须采用第三种方法才能加以确认。

2、在年度检修期间，对换流变、平抗等充油设备的油位进行实际测量，并与机械式油位计、传感器后台软件测量油位情况比对，若油位偏低，需进行补油，如油位不相符进行缺陷处理。