초고압 전력 변압기의 개발 및 고장 분석 및 솔루션

UHV는 우리나라 전력망의 전송 용량을 크게 향상시킬 수 있습니다.중국 전력망공사(State Grid Corporation of China)에서 제공한 데이터에 따르면 1차 회로의 UHV DC 전력망은 기존 500kV DC 전력망의 5~6배에 해당하는 600만 킬로와트의 전력을 송전할 수 있으며, 동력 전달 거리도 후자의 2~3배다.따라서 효율성이 크게 향상됩니다.또한 중국 국가전력망공사의 계산에 따르면 동일한 전력의 송전을 할 경우 UHV 선로를 사용하면 500kV 고압선을 사용할 때보다 토지자원을 60% 절약할 수 있다. .
변압기는 발전소와 변전소에서 중요한 장비입니다.전원 공급 장치의 품질과 전원 시스템 작동의 안정성에 중요한 영향을 미칩니다.초고압 변압기는 비싸고 무거운 운영 책임이 있습니다.따라서 이들의 장애 처리에 대한 연구를 강화하는 것이 매우 중요하다.
변압기는 전력 시스템의 핵심입니다.전력계통의 안정적인 운영을 위해서는 변압기의 유지보수 및 점검이 매우 중요합니다.요즘 우리나라의 전력계통은 초고압, 대용량화 방향으로 끊임없이 발전하고 있습니다.전력 공급 네트워크의 적용 범위와 용량이 점차 증가함에 따라 변압기는 점차 초고압 및 대용량 방향으로 발전하고 있습니다.그러나 변압기의 레벨이 높을수록 고장 확률이 높아지고 변압기 작동 고장으로 인한 피해가 커집니다.따라서 전력계통의 안정성과 안전성을 도모하기 위해서는 초고압변압기의 고장분석, 유지보수 및 일상관리가 중요하다.상승이 중요합니다.
일반적인 결함 원인 분석
초고압 변압기 결함은 종종 복잡합니다.변압기 결함을 정확하게 진단하려면 먼저 변압기의 일반적인 결함 원인을 이해해야 합니다.
1. 라인 간섭
라인 돌입 전류라고도 하는 라인 간섭은 변압기 결함의 가장 일반적인 원인입니다.폐쇄 과전압, 전압 피크, 라인 폴트, 플래시오버 및 송배전의 기타 이상으로 인해 발생합니다.
2. 절연 노화
통계에 따르면 절연체 노화는 변압기 고장의 두 번째 원인입니다.절연 노화는 변압기의 수명을 크게 단축시키고 변압기 고장을 유발합니다.데이터에 따르면 절연체 노후화가 35~40년의 수명으로 변압기의 수명을 단축시킵니다.평균 수명이 20년으로 단축되었습니다.
3. 과부하
과부하는 명판을 초과하는 전력으로 변압기가 장기간 작동하는 것을 말합니다.이러한 상황은 발전소 및 전력 소비 부서에서 자주 발생합니다.과부하 운전 시간이 증가함에 따라 절연 온도가 점차 상승하여 절연 성능을 가속화합니다.부품의 노후화, 절연부의 노후화, 강도저하 등으로 외부충격에 의해 파손되기 쉬워 변압기의 고장으로 이어집니다.
4. 부적절한 설치.부적절한
보호 장비의 선택과 불규칙한 안전 작동은 변압기 고장의 숨겨진 위험을 유발할 수 있습니다.일반적으로 낙뢰 보호 장비의 부적절한 선택, 보호 계전기 및 회로 차단기의 부적절한 설치로 인한 변압기 고장이 더 일반적입니다.
5. 부적절한
유지 보수 부적절한 일일 유지 보수로 인한 초고압 변압기 고장이 적지 않습니다.예를 들어 부적절한 유지 보수로 인해 변압기가 축축해집니다.수중 오일 펌프 유지 보수가시기 적절하지 않아 구리 가루가 변압기에 혼합되어 부압 영역에서 공기를 빨아들입니다.잘못된 배선;느슨한 연결 및 발열;탭 체인저가 제자리에 있지 않습니다.
6. 부실한 제조
열악한 공정 품질로 인한 초고압 변압기 결함은 소수에 불과하지만 이러한 이유로 인해 발생하는 결함은 종종 더 심각하고 더 해롭습니다.예를 들어 느슨한 와이어 끝, 느슨한 패드, 불량한 용접, 낮은 단락 저항 등은 일반적으로 설계 결함 또는 제조 불량으로 인해 발생합니다.
결함 결정 및 처리
1. 결함 조건 A
변압기의 정격전압은 (345±8)×1.25kV/121kV/35kV, 정격용량은 240MVA/240MVA/72MVA이며 주변압기는 과거 안정적으로 운전되고 있다.하루는 주변압기의 일상적인 오일크로마토그래피 분석을 실시한 결과 주변압기 본체의 절연유에 함유된 아세틸렌 함량이 2.3μl/l로 확인되어 2019년 오후와 저녁 2회에 걸쳐 시료를 채취하였다. 같은 날 이 단계에서 변압기 본체 오일의 아세틸렌 함량이 너무 많이 증가했음을 확인했습니다.변압기 내부에 방전 현상이 있음을 금방 알 수 있어 다음 날 새벽쯤 주변압기를 정지시켰다.
2. 현장 처리
변압기 결함의 특성과 방전 위치를 결정하기 위해 다음과 같은 분석이 수행되었습니다.
1) 펄스전류법 펄스전류 시험을 통해 시험전압의 증가와 시험시간의 증가에 따라 변압기의 부분방전 전력이 크게 증가함을 알 수 있었다.방전개시전압과 소멸전압은 시험이 진행됨에 따라 서서히 감소한다.
2) 부분 방전 스펙트럼 측정.얻어진 파형도를 분석하여 변압기의 방전 부분이 권선 내부에 있음을 확인할 수 있습니다.
3) 부분 ​​방전의 초음파 포지셔닝.여러 부분 방전 초음파 위치 측정 테스트를 통해 센서는 전압이 높을 때 개별 약하고 매우 불안정한 초음파 신호를 수집하여 방전 위치가 권선 내부에 있어야 함을 다시 한 번 입증했습니다.
4) 오일 크로마토그래피 시험.부분방전 시험 후 아세틸렌의 부피분율은 231.44×10-6으로 상승하여 부분방전 시험 중 변압기 내부에 강한 아크 방전이 발생하였음을 알 수 있다.
3. 고장 원인 분석
현장 분석에 따르면 방전 실패의 원인은 다음과 같다.
1) 단열 판지.절연 판지의 가공에는 어느 정도의 분산이 있으므로 절연 판지에는 특정 품질 결함이 있으며 사용 중에 전기장 분포가 변경됩니다.
2) 전압 조정 코일의 정전기 스크린의 절연 마진이 충분하지 않습니다.곡률 반경이 너무 작으면 전압 균등화 효과가 이상적이지 않아 이 위치에서 방전 파괴가 발생합니다.
3) 일상적인 관리가 철저하지 않다.장비의 습기, 스폰지 및 기타 이물질도 방전 실패의 원인 중 하나입니다.
변압기의 수리
방전 오류를 제거하기 위해 다음과 같은 유지 관리 조치를 취했습니다.
1) 손상되고 노후된 절연 부품을 교체하고, 저압코일과 전압조정코일의 절연파괴점을 보수하여 절연강도를 향상시켰다.방전으로 인한 고장을 피하십시오.동시에, 고장 과정에서 주 절연도 어느 정도 손상되는 것을 고려하여 저전압 코일과 전압 조정 코일 사이의 주 절연을 모두 교체했습니다.
2) 정전기 스크린의 등전위 케이블 타이를 제거합니다.튀어나온 밤나무를 열고 제거하고 모서리의 곡률 반경을 늘리고 단열재를 감싸 전계 강도를 줄입니다.
3) 330kV 변압기의 공정 요구 사항에 따라 변압기 본체는 오일에 완전히 진공 침지되고 상 없이 건조됩니다.부분방전 테스트도 진행해야 하며 테스트를 통과해야만 충전 및 작동이 가능하다.또한 방전고장의 재발을 방지하기 위해서는 변압기의 일상적인 유지관리를 강화하고 오일크로마토그래피 시험을 수시로 실시하여 고장을 적시에 감지하고 구체적인 상태를 파악해야 한다.결함이 발견되면 다양한 기술적 수단을 사용하여 결함 위치 상황을 판단하고 적시에 시정 조치를 취해야 합니다.
요약하면, 초고압변압기의 고장원인은 비교적 복잡하고, 현장처리 시 고장판단을 위한 다양한 기술적 수단을 동원해야 하며, 고장원인에 대한 상세한 분석이 필요하다.그러나 초고압 변압기는 비용이 많이 들고 유지 관리가 어렵다는 점은 주목할 가치가 있습니다.고장을 피하기 위해서는 일상적인 유지 관리를 잘하여 고장 확률을 줄여야 합니다.
전원 변압기

主7


게시 시간: 2022년 11월 26일