Ανάπτυξη και Ανάλυση Βλαβών και Επίλυση Μετασχηματιστή ισχύος UHV

Το UHV μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την ικανότητα μετάδοσης του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας της χώρας μου.Σύμφωνα με τα δεδομένα που παρέχονται από την State Grid Corporation της Κίνας, το ηλεκτρικό δίκτυο UHV DC του πρωτεύοντος κυκλώματος μπορεί να μεταδώσει 6 εκατομμύρια κιλοβάτ ηλεκτρικής ενέργειας, που ισοδυναμεί με 5 έως 6 φορές περισσότερο από αυτό του υπάρχοντος δικτύου ισχύος 500 kV DC και το Η απόσταση μετάδοσης ισχύος είναι επίσης 2 έως 3 φορές μεγαλύτερη από αυτή της τελευταίας.Ως εκ τούτου, η αποτελεσματικότητα βελτιώνεται σημαντικά.Επιπλέον, σύμφωνα με τους υπολογισμούς της State Grid Corporation of China, εάν πραγματοποιηθεί η μεταφορά ισχύος της ίδιας ισχύος, η χρήση γραμμών UHV μπορεί να εξοικονομήσει το 60% των χερσαίων πόρων σε σύγκριση με τη χρήση γραμμών υψηλής τάσης 500 kV .
Οι μετασχηματιστές είναι σημαντικός εξοπλισμός σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής και υποσταθμούς.Έχουν σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα της τροφοδοσίας και στη σταθερότητα της λειτουργίας του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.Οι μετασχηματιστές υπερυψηλής τάσης είναι ακριβοί και έχουν βαριές λειτουργικές ευθύνες.Ως εκ τούτου, είναι εξαιρετικά σημαντικό να ενισχυθεί η έρευνα για τον χειρισμό των βλαβών τους.
Ο μετασχηματιστής είναι η καρδιά του συστήματος ισχύος.Είναι πολύ σημαντικό να συντηρηθεί και να επισκευαστεί ο μετασχηματιστής για να διασφαλιστεί η σταθερή λειτουργία του συστήματος ισχύος.Σήμερα, το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας της χώρας μου αναπτύσσεται συνεχώς προς την κατεύθυνση της υπερυψηλής τάσης και της μεγάλης χωρητικότητας.Η κάλυψη και η χωρητικότητα του δικτύου τροφοδοσίας αυξάνεται σταδιακά, κάνοντας τους μετασχηματιστές να αναπτύσσονται σταδιακά προς την κατεύθυνση της υπερυψηλής τάσης και της μεγάλης χωρητικότητας.Ωστόσο, όσο υψηλότερο είναι το επίπεδο του μετασχηματιστή, τόσο μεγαλύτερη είναι η πιθανότητα βλάβης και τόσο μεγαλύτερη είναι η ζημιά που προκαλείται από την αστοχία λειτουργίας του μετασχηματιστή.Ως εκ τούτου, η ανάλυση αστοχίας, η συντήρηση και η επισκευή των μετασχηματιστών εξαιρετικά υψηλών και η καθημερινή διαχείριση είναι σημαντικές για την προώθηση της σταθερότητας και της ασφάλειας του συστήματος ισχύος.Η ανάληψη είναι σημαντική.
Ανάλυση κοινών αιτιών σφαλμάτων Τα αίτια του
Τα σφάλματα μετασχηματιστή υπερυψηλής τάσης είναι συχνά περίπλοκα.Για να διαγνώσετε με ακρίβεια τα σφάλματα του μετασχηματιστή, είναι απαραίτητο να κατανοήσετε πρώτα τις κοινές αιτίες σφάλματος των μετασχηματιστών:
1. Παρεμβολή γραμμής
Η παρεμβολή γραμμής, γνωστή και ως ρεύμα εισόδου γραμμής, είναι η πιο κοινή αιτία σφαλμάτων του μετασχηματιστή.Προκαλείται από υπέρταση κλεισίματος, αιχμή τάσης, σφάλμα γραμμής, φλας και άλλες ανωμαλίες στη μετάδοση και τη διανομή.
2. Γήρανση μόνωσης
Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, η γήρανση της μόνωσης είναι η δεύτερη αιτία αστοχίας του μετασχηματιστή.Η γήρανση της μόνωσης θα μειώσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής των μετασχηματιστών και θα προκαλέσει αστοχίες του μετασχηματιστή.Τα δεδομένα δείχνουν ότι η γήρανση της μόνωσης θα μειώσει τη διάρκεια ζωής των μετασχηματιστών με διάρκεια ζωής από 35 έως 40 χρόνια.μειώθηκε κατά μέσο όρο στα 20 έτη.
3. Υπερφόρτωση
Η υπερφόρτωση αναφέρεται στη μακροχρόνια λειτουργία του μετασχηματιστή με την ισχύ να υπερβαίνει την πινακίδα τύπου.Αυτή η κατάσταση συμβαίνει συχνά σε μονάδες ηλεκτροπαραγωγής και σε τμήματα κατανάλωσης ενέργειας.Καθώς ο χρόνος λειτουργίας υπερφόρτωσης αυξάνεται, η θερμοκρασία μόνωσης θα αυξάνεται σταδιακά, γεγονός που επιταχύνει την απόδοση της μόνωσης.Η γήρανση των εξαρτημάτων, η γήρανση του μονωτικού τμήματος και η μείωση της αντοχής είναι εύκολο να καταστραφούν από εξωτερικές κρούσεις, με αποτέλεσμα τη βλάβη του μετασχηματιστή.
4. Λανθασμένη εγκατάσταση.Ακατάλληλος
Η επιλογή εξοπλισμού προστασίας και η ακανόνιστη λειτουργία ασφαλείας θα προκαλέσουν κρυφούς κινδύνους βλάβης του μετασχηματιστή.Γενικά, οι βλάβες του μετασχηματιστή που προκαλούνται από ακατάλληλη επιλογή εξοπλισμού αντικεραυνικής προστασίας, ακατάλληλη εγκατάσταση προστατευτικών ρελέ και διακόπτες κυκλώματος είναι πιο συχνές.
5. Ακατάλληλη
συντήρηση Δεν είναι λίγες οι εξαιρετικά υψηλές βλάβες του μετασχηματιστή που προκαλούνται από ακατάλληλη καθημερινή συντήρηση.Για παράδειγμα, η ακατάλληλη συντήρηση προκαλεί υγρασία του μετασχηματιστή.Η συντήρηση της υποβρύχιας αντλίας λαδιού δεν είναι έγκαιρη, με αποτέλεσμα η σκόνη χαλκού να αναμιγνύεται στον μετασχηματιστή και να αναρροφά αέρα στην περιοχή αρνητικής πίεσης.λάθος καλωδίωση?χαλαρές συνδέσεις και παραγωγή θερμότητας.Ο εναλλάκτης βρύσης δεν είναι στη θέση του κ.λπ.
6. Κακή κατασκευή
Αν και τα εξαιρετικά υψηλά σφάλματα μετασχηματιστή που προκαλούνται από κακή ποιότητα διεργασίας είναι μόνο ένας μικρός αριθμός, τα σφάλματα που προκαλούνται από αυτόν τον λόγο είναι συχνά πιο σοβαρά και πιο επιβλαβή.Για παράδειγμα, χαλαρά άκρα σύρματος, χαλαρά τακάκια, κακή συγκόλληση, χαμηλή αντίσταση βραχυκυκλώματος, κ.λπ., προκαλούνται γενικά από ελαττώματα σχεδιασμού ή κακή κατασκευή.
Προσδιορισμός και αντιμετώπιση βλαβών
1. Συνθήκες σφάλματος Α
Ο μετασχηματιστής έχει ονομαστική τάση (345±8)×1,25kV/121kV/35kV, ονομαστική ισχύ 240MVA/240MVA/72MVA και ο κύριος μετασχηματιστής ήταν σε σταθερή λειτουργία στο παρελθόν.Μια μέρα, πραγματοποιήθηκε χρωματογραφική ανάλυση ρουτίνας λαδιού του κύριου μετασχηματιστή και διαπιστώθηκε ότι η περιεκτικότητα σε ασετυλένιο στο μονωτικό λάδι του κύριου σώματος του μετασχηματιστή ήταν 2,3 μl/l, επομένως λήφθηκαν δείγματα δύο φορές το απόγευμα και το βράδυ του την ίδια μέρα για να επιβεβαιωθεί ότι η περιεκτικότητα σε ασετυλένιο του λαδιού σώματος του μετασχηματιστή σε αυτή τη φάση είχε αυξηθεί πάρα πολύ.Γρήγορα έδειξε ότι υπήρχε φαινόμενο εκκένωσης μέσα στον μετασχηματιστή, έτσι ο κύριος μετασχηματιστής έκλεισε περίπου νωρίς το πρωί της επόμενης μέρας.
2. Επιτόπια θεραπεία
Για να προσδιοριστεί η φύση του σφάλματος του μετασχηματιστή και η θέση εκκένωσης, πραγματοποιήθηκε η ακόλουθη ανάλυση:
1) Μέθοδος παλμικού ρεύματος, μέσω της δοκιμής παλμικού ρεύματος, διαπιστώθηκε ότι με την αύξηση της τάσης δοκιμής και την αύξηση του χρόνου δοκιμής, η ισχύς μερικής εκφόρτισης του μετασχηματιστή αυξήθηκε σημαντικά.Η τάση έναρξης εκφόρτισης και η τάση κατάσβεσης μειώνονται σταδιακά καθώς προχωρά η δοκιμή.
2) Μέτρηση φάσματος μερικής εκφόρτισης.Αναλύοντας το ληφθέν διάγραμμα κυματομορφής, μπορεί να προσδιοριστεί ότι το τμήμα εκκένωσης του μετασχηματιστή βρίσκεται μέσα στην περιέλιξη.
3) Υπερηχητική τοποθέτηση μερικής εκφόρτισης.Μέσω πολλών δοκιμών εντοπισμού υπερήχων μερικής εκφόρτισης, ο αισθητήρας συνέλεξε μεμονωμένα ασθενή και εξαιρετικά ασταθή υπερηχητικά σήματα όταν η τάση ήταν υψηλή, γεγονός που απέδειξε για άλλη μια φορά ότι η θέση εκφόρτισης έπρεπε να βρίσκεται μέσα στην περιέλιξη.
4) Δοκιμή χρωματογραφίας ελαίου.Μετά τη δοκιμή μερικής εκφόρτισης, το κλάσμα όγκου της ακετυλίνης αυξήθηκε σε 231,44×10-6, υποδεικνύοντας ότι υπήρχε ισχυρή εκκένωση τόξου μέσα στον μετασχηματιστή κατά τη διάρκεια της δοκιμής μερικής εκφόρτισης.
3. Ανάλυση αιτίας αποτυχίας
Σύμφωνα με την επιτόπια ανάλυση, πιστεύεται ότι οι λόγοι για την αστοχία απόρριψης είναι οι εξής:
1) Μονωτικό χαρτόνι.Η επεξεργασία του μονωτικού χαρτονιού έχει έναν ορισμένο βαθμό διασποράς, επομένως το μονωτικό χαρτόνι έχει ορισμένα ποιοτικά ελαττώματα και η κατανομή του ηλεκτρικού πεδίου αλλάζει κατά τη χρήση.
2) Το περιθώριο μόνωσης της ηλεκτροστατικής οθόνης του πηνίου ρύθμισης τάσης είναι ανεπαρκές.Εάν η ακτίνα καμπυλότητας είναι πολύ μικρή, το φαινόμενο εξισορρόπησης τάσης δεν είναι ιδανικό, γεγονός που θα προκαλέσει διάσπαση της εκφόρτισης σε αυτή τη θέση.
3) Η καθημερινή συντήρηση δεν είναι ενδελεχής.Η υγρασία του εξοπλισμού, το σφουγγάρι και άλλα υπολείμματα είναι επίσης ένας από τους λόγους για την αστοχία εκκένωσης.
Η επισκευή του μετασχηματιστή
έλαβε τα ακόλουθα μέτρα συντήρησης για την εξάλειψη του σφάλματος εκκένωσης:
1) Τα κατεστραμμένα και γερασμένα μονωτικά μέρη αντικαταστάθηκαν και το σημείο βλάβης του πηνίου χαμηλής τάσης και του πηνίου ρύθμισης τάσης επισκευάστηκε, βελτιώνοντας έτσι την αντοχή μόνωσης εκεί.Αποφύγετε τη βλάβη που προκαλείται από την εκκένωση.Ταυτόχρονα, λαμβάνοντας υπόψη ότι η κύρια μόνωση έχει επίσης καταστραφεί σε κάποιο βαθμό κατά τη διαδικασία της βλάβης, όλη η κύρια μόνωση μεταξύ του πηνίου χαμηλής τάσης και του πηνίου ρύθμισης τάσης έχει αντικατασταθεί.
2) Αφαιρέστε τους δεσμούς ισοδυναμικού καλωδίου της ηλεκτροστατικής οθόνης.Ανοίξτε, αφαιρέστε το προεξέχον νεροκάστανο, αυξήστε την ακτίνα καμπυλότητας της γωνίας και τυλίξτε τη μόνωση, έτσι ώστε να μειωθεί η ένταση του πεδίου.
3) Σύμφωνα με τις απαιτήσεις διεργασίας του μετασχηματιστή 330 kV, το σώμα του μετασχηματιστή έχει βυθιστεί καλά με κενό σε λάδι και έχει στεγνώσει χωρίς φάση.Πρέπει επίσης να πραγματοποιηθεί μια δοκιμή μερικής εκφόρτισης, η οποία μπορεί να φορτιστεί και να λειτουργήσει μόνο αφού περάσει τη δοκιμή.Επιπλέον, για να αποφευχθεί η επανάληψη σφαλμάτων εκφόρτισης, θα πρέπει να ενισχυθεί η καθημερινή συντήρηση και διαχείριση των μετασχηματιστών και να γίνονται συχνά δοκιμές χρωματογραφίας λαδιού για την έγκαιρη ανίχνευση των βλαβών και την κατανόηση των ειδικών συνθηκών τους.Όταν εντοπίζονται σφάλματα, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται διάφορα τεχνικά μέσα για να κριθεί η κατάσταση εντοπισμού της βλάβης και να ληφθούν έγκαιρα διορθωτικά μέτρα.
Συνοψίζοντας, τα αίτια σφάλματος των μετασχηματιστών υπερυψηλής τάσης είναι σχετικά πολύπλοκα και θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν διάφορα τεχνικά μέσα για την κρίση των σφαλμάτων κατά τη διάρκεια της επιτόπιας επεξεργασίας και τα αίτια της βλάβης θα πρέπει να αναλυθούν λεπτομερώς.Ωστόσο, αξίζει να σημειωθεί ότι οι μετασχηματιστές υπερυψηλής τάσης είναι ακριβοί και δύσκολο να συντηρηθούν.Προκειμένου να αποφευχθούν βλάβες, η καθημερινή συντήρηση και διαχείριση θα πρέπει να γίνεται σωστά για να μειωθεί η πιθανότητα αστοχιών.
μετασχηματιστής ισχύος

7


Ώρα δημοσίευσης: Νοε-26-2022