一起500kV变压器内部故障的原因分析及处理

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1、上海电力2011年第3期一起500kV变压器内部故障的原因分析及处理王海阳，张琛，宋人杰(上海市电力公司检修公司，上海200072)摘要：变压器是电网的核心设备之一，其稳定、可靠运行对电网的安全运行具有重要作用。通过一起500kV变压器内部故障调查的案例，文章分析了故障原因和处理过程，并提出了运维方面的建议。关键词：变压器；内部故障；油样色谱；绕组缺陷中图分类号：TM407文献标志码：B表1A相故障前后油中溶解气体组分含量0引言取样日期氢气甲烷乙烷乙烯乙炔总烃一氧二氧化碳化碳上海电网500kV顾路站4号主变在2O1O年2OO9一O7o76

2、16．64．212．2o．o33．o2878657月下旬的例行油样监测时发现，A相总烃数据2009O9—162347．o14．645．20．11o6．9258843超过了150uL／I的注意值。根据三比值法判断2009—12—1624S5．220．o53．4o．1128．632684o为超过700℃的高温过热，且B相总也有明显上2O1o—o3—172556．117．151．8o．1125．1311744升趋势，当时正值世博保电工作及上海夏天用电201o—o6—121855．117．654．9o．1127．7317897201o—o7—21

3、2682．726．183．2o．o192．o3261oo5高峰的双重严峻考验，严重威胁了变电站设备及上海电网的安全稳定运行。为此上海市电力公司表2B相故障前后油中溶解气体组分含量立即组织相关部门和专业单位进行故障分析和应取样Et期氢气甲烷乙烷乙烯乙炔总烃～氧二氧化碳化碳急处理，力保上海电网世博保电工作万无一失。2009一O7—0785．0o．82．00．07．7239869本文阐述了变压器从故障情况发生乃至故障调查2009—-o9—1618—26．67．325．60．159．6211826分析及处理的整个过程，并提出了运维方面的几2oo9

4、—12—161631．59．43O．2o．171．228O836点建议及思考。201o-03—-172040．511．236．9o．188．72847542010—06—121742．311．940．9O．195．22959021500kV顾路站4号主变故障情况及初201o—07—-212l56．916．656．50．Ol3O．13l4lo7l步分析况，当时已引起注意，但因为绝对值并未超出注意1．1变压器故障情况值，而且经过一段时间的跟踪后，数据趋于稳定，2010年7月21日在进行顾路站4号主变油故未采取进一步措施。当时该主变的负荷曾在8

5、样色谱分析试验的过程中，发现A、B相总烃数据月20日达到最高的709／6左右。相比6月12日有了明显的突增，A相总烃为1922)今年从7月21日与6月l2日数据相比，I／i，(标准为150L／I)，根据三比值法判断为A、B相总烃数据具有较明显的增长特征：A、B相超过700℃的高温过热。同时发现B相总烃为总烃数据中，为甲烷、乙烷、乙烯增长明显且有规130．1I／I，也有明显上升趋势，且两相的总烃律(A相三种气体组份均增长45左右，B相均相对产气速率均超过注意值。表1、表2分别列增长35左右)，乙炔没有变化，A、B相一氧化出了A、B相变压器故

6、障前后油中溶解气体组分碳、二氧化碳有增长，其中二氧化碳绝对产气速率含量。。均超过200mL／d注意值，说明变压器存在明显1．2主变油样色谱初步分析的过热故障，目前尚无放电现象产生，可能涉及到1)该组变压器的A、B相的油样总烃曾在局部纸绝缘部位。此时段内该主变的负荷在7月2009年7月至9月间发生过一次突然增大的情1日达到最高的7O左右，其余基本稳定在6O～26O2011年第3期上海电力左右。阻的影响，首先确定了B相直流电阻偏大的问题3)通过该组三相变压器色谱数据横向比较，存在于高压串联引线连接部位或高压串联绕组。A、B相总烃数据已异常；A

7、相色谱数据根据三比2)8月3日分别测试了A、B相高压串联绕值法判断为超过700℃的高温过热。B相虽然没组上、下半部进行对比，A相下半部比上半部大约有达到注意值，但总烃产气速率异常(绝对产气速1；B相下半部比上半部大约5．6，而且测试率为76mI／d、相对产气速率为28)，从数据特数据不稳定，更加证明了高压串联引线连接部位征上分析也是存在过热性故障的发展趋势。或高压串联绕组存在虚焊缺陷。1．3处理方法3)8月4日对B相高压串联绕组下半部高根据试验数据及设备负荷情况综合分析，A、压串联引线连接部位进行了剥开绝缘的详细检B相总烃异常与负荷有一定

8、的关联性(特别在超查，未发现有说服力的异常情况，说明B相直流过60的时段)，也符合过热性故障发展特征，所电阻偏大的问题存在于下半部高压串联绕组部以在采取进一步措施前，将该主变的负荷控制在位。然