提高電力系統干式變壓器短路電阻的方法探討
一、電力干(gan)式(shi)變壓器概述
電(dian)子式(shi)電(dian)力干式(shi)變壓(ya)器(qi)主要通(tong)過電(dian)力電(dian)子技術實現,并給出了其(qi)實現過程。其(qi)基(ji)本原理是將(jiang)(jiang)工(gong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)信(xin)號(hao)由原邊(bian)的(de)電(dian)力電(dian)子電(dian)路(lu)轉換成高(gao)(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)信(xin)號(hao),即(ji)上頻(pin)(pin)(pin)(pin),然后通(tong)過中(zhong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)高(gao)(gao)頻(pin)(pin)(pin)(pin)隔(ge)離干式(shi)變壓(ya)器(qi)耦合到副(fu)邊(bian),再(zai)恢復成工(gong)頻(pin)(pin)(pin)(pin)信(xin)號(hao),即(ji)下頻(pin)(pin)(pin)(pin)。通(tong)過采用適當的(de)控(kong)制(zhi)方案來(lai)控(kong)制(zhi)電(dian)力電(dian)子設(she)備的(de)運行,可以(yi)將(jiang)(jiang)一(yi)種頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)、電(dian)壓(ya)和(he)波形的(de)電(dian)能轉換成另一(yi)種頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)、電(dian)壓(ya)和(he)波形的(de)電(dian)能。由于(yu)中(zhong)間(jian)隔(ge)離干式(shi)變壓(ya)器(qi)的(de)體積取決于(yu)鐵芯材料的(de)飽和(he)磁通(tong)密(mi)度和(he)鐵芯及(ji)繞(rao)組的(de)較大允許溫升(sheng),飽和(he)磁通(tong)密(mi)度與工(gong)作(zuo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)成反比,增加(jia)其(qi)工(gong)作(zuo)頻(pin)(pin)(pin)(pin)率(lv)(lv)可以(yi)提高(gao)(gao)鐵芯的(de)利用率(lv)(lv),從而減小干式(shi)變壓(ya)器(qi)的(de)體積,提高(gao)(gao)其(qi)整體效率(lv)(lv)。
二、提高電(dian)(dian)力(li)干式變壓器短路電(dian)(dian)阻的措施(shi)
干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)安全、經濟、可(ke)靠運(yun)行(xing)和(he)(he)輸出取(qu)(qu)決于其自(zi)身(shen)的(de)(de)(de)制造(zao)質(zhi)量、運(yun)行(xing)環境和(he)(he)維(wei)(wei)護(hu)(hu)質(zhi)量。本章(zhang)(zhang)(zhang)試圖(tu)回答在(zai)運(yun)行(xing)和(he)(he)維(wei)(wei)護(hu)(hu)過程中有效(xiao)防(fang)止(zhi)干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)突發(fa)故障(zhang)的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。短(duan)(duan)路(lu)通常是由雷擊(ji)、誤操作或繼電(dian)保護(hu)(hu)拒動等引起(qi)的(de)(de)(de)。短(duan)(duan)路(lu)電(dian)流(liu)的(de)(de)(de)強烈沖擊(ji)可(ke)能(neng)會(hui)損壞(huai)干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi),因此應努力(li)從各方(fang)面提高干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)短(duan)(duan)路(lu)耐受能(neng)力(li)。干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)短(duan)(duan)路(lu)沖擊(ji)事故統(tong)計(ji)結果表(biao)明,80%左右(you)是制造(zao)原因造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de),只有10%左右(you)是運(yun)行(xing)維(wei)(wei)護(hu)(hu)原因造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)。與設計(ji)和(he)(he)制造(zao)相關的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)已在(zai)第2章(zhang)(zhang)(zhang)中進行(xing)了討論(lun),本章(zhang)(zhang)(zhang)重點介紹了在(zai)操作和(he)(he)維(wei)(wei)護(hu)(hu)期間應采取(qu)(qu)的(de)(de)(de)措(cuo)施(shi)。在(zai)運(yun)行(xing)維(wei)(wei)護(hu)(hu)過程中,一方(fang)面要盡可(ke)能(neng)減少短(duan)(duan)路(lu)故障(zhang),以減少對干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)沖擊(ji)次(ci)數;另一方(fang)面,干(gan)式(shi)變壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)繞(rao)組的(de)(de)(de)變形應及時檢測(ce),以防(fang)問題發(fa)生。
1.規(gui)范設(she)計,重視(shi)線圈制造(zao)的(de)軸向壓縮過程
在(zai)設計(ji)時(shi),制造商不僅要(yao)考(kao)慮降低損(sun)耗和(he)提高(gao)(gao)(gao)干(gan)式變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)絕緣(yuan)水(shui)平,還要(yao)考(kao)慮提高(gao)(gao)(gao)干(gan)式變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)的(de)機械強度和(he)抗短(duan)路(lu)故障能力。在(zai)制造工(gong)藝(yi)方面,由于(yu)很多干(gan)式變(bian)壓(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)使用絕緣(yuan)壓(ya)(ya)(ya)板,高(gao)(gao)(gao)低壓(ya)(ya)(ya)線(xian)圈共用一個壓(ya)(ya)(ya)板,這種結(jie)構對制造工(gong)藝(yi)水(shui)平要(yao)求(qiu)較高(gao)(gao)(gao),墊塊(kuai)要(yao)致(zhi)密(mi)化。線(xian)圈加(jia)工(gong)完畢后(hou),應(ying)對單個線(xian)圈進行(xing)恒壓(ya)(ya)(ya)干(gan)燥,并(bing)測量線(xian)圈受壓(ya)(ya)(ya)后(hou)的(de)高(gao)(gao)(gao)度;經過上(shang)述工(gong)藝(yi)處理(li)后(hou),將同(tong)一臺板的(de)每個線(xian)圈調整到相同(tong)的(de)高(gao)(gao)(gao)度,并(bing)在(zai)較終組裝時(shi)通過油壓(ya)(ya)(ya)裝置對線(xian)圈施加(jia)規定(ding)的(de)壓(ya)(ya)(ya)力,較終達(da)到設計(ji)和(he)工(gong)藝(yi)要(yao)求(qiu)的(de)高(gao)(gao)(gao)度。在(zai)大會上(shang),除了注(zhu)意(yi)高(gao)(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)線(xian)圈的(de)壓(ya)(ya)(ya)縮外,還應(ying)特別注(zhu)意(yi)
低壓(ya)線(xian)圈(quan)壓(ya)縮的(de)控制(zhi)。由于徑(jing)向力(li),內線(xian)圈(quan)經常被(bei)壓(ya)向鐵(tie)芯。因此(ci),應(ying)加強內線(xian)圈(quan)與芯柱之間(jian)的(de)支撐(cheng)(cheng),增加支撐(cheng)(cheng)數量,采用較厚的(de)紙管作(zuo)為線(xian)圈(quan)骨架,可(ke)以提高(gao)線(xian)圈(quan)的(de)徑(jing)向動力(li)穩(wen)定(ding)性。
2.對(dui)干(gan)式變壓器(qi)進行(xing)短路試驗(yan),防(fang)患于未然
大型(xing)干式變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)的(de)運(yun)行可靠性先(xian)先(xian)取決于其結構和制造工(gong)藝(yi)水(shui)平,其次是在運(yun)行過程中對(dui)設(she)備進行各(ge)種試驗(yan),及(ji)時掌(zhang)握設(she)備的(de)工(gong)作狀(zhuang)況(kuang)。要(yao)了(le)解干式變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)的(de)機械穩定性,需要(yao)通過軸(zhou)承短路試驗(yan)來改善其薄弱環節,以確保干式變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器(qi)的(de)結構強(qiang)度(du)設(she)計(ji)能夠廣為人(ren)知。 #p#分頁標題(ti)#e#
3.采用可(ke)靠的繼電保護(hu)和自動重(zhong)合(he)閘系統
系統內(nei)短路(lu)(lu)事故是人(ren)們(men)盡力避免卻無法絕對(dui)避免的(de)(de)(de)(de)事故,尤其是誤操作(zuo)、小動(dong)物(wu)進入(ru)、外(wai)力和用(yong)戶責(ze)任造成短路(lu)(lu)事故的(de)(de)(de)(de)可能性(xing)(xing)極高(gao)。因此,對(dui)于(yu)已投(tou)入(ru)運(yun)行(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)干(gan)(gan)式(shi)變壓(ya)器(qi)(qi),應(ying)(ying)先先為保護系統提(ti)供可靠的(de)(de)(de)(de)DC電(dian)(dian)源,并(bing)(bing)保證(zheng)保護動(dong)作(zuo)的(de)(de)(de)(de)正確性(xing)(xing)。結合目前運(yun)行(xing)(xing)中干(gan)(gan)式(shi)變壓(ya)器(qi)(qi)外(wai)部(bu)短路(lu)(lu)強(qiang)(qiang)度差的(de)(de)(de)(de)情況,系統短路(lu)(lu)跳閘后自動(dong)重(zhong)合閘或(huo)強(qiang)(qiang)制(zhi)運(yun)行(xing)(xing)應(ying)(ying)注意不利因素,否則有時會加重(zhong)干(gan)(gan)式(shi)變壓(ya)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)損壞程度,甚至喪(sang)失重(zhong)修的(de)(de)(de)(de)可能性(xing)(xing)。目前,一些運(yun)行(xing)(xing)部(bu)門根據短路(lu)(lu)故障可瞬間自動(dong)消除(chu)的(de)(de)(de)(de)概(gai)率,取消了對(dui)架(jia)空線路(lu)(lu)(如(ru)2公(gong)里以(yi)內(nei))或(huo)附近地區電(dian)(dian)纜線路(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)疊房間的(de)(de)(de)(de)使用(yong),或(huo)適(shi)當延長它們(men)之間的(de)(de)(de)(de)間隔時間,以(yi)減少重(zhong)合閘失敗造成的(de)(de)(de)(de)危害,并(bing)(bing)應(ying)(ying)盡力對(dui)短路(lu)(lu)跳閘的(de)(de)(de)(de)干(gan)(gan)式(shi)變壓(ya)器(qi)(qi)進行(xing)(xing)測試和檢(jian)查。運(yun)行(xing)(xing)中,應(ying)(ying)記(ji)錄受短路(lu)(lu)電(dian)(dian)流(liu)影響的(de)(de)(de)(de)干(gan)(gan)式(shi)變壓(ya)器(qi)(qi),并(bing)(bing)計算短路(lu)(lu)電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)(de)(de)倍數。
4.積極開展干式變壓器繞(rao)組變形測試和診斷(duan)
通常干式變(bian)(bian)壓器的繞組受(shou)到短(duan)路故(gu)(gu)(gu)障電(dian)(dian)(dian)流(liu)沖(chong)擊(ji)(ji)后,會(hui)局部變(bian)(bian)形,即使不立即損壞,也(ye)可(ke)能(neng)(neng)留(liu)下(xia)嚴重的故(gu)(gu)(gu)障。較好,絕緣(yuan)距離會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)變(bian)(bian)化,固體絕緣(yuan)受(shou)損,產生(sheng)(sheng)(sheng)局部放電(dian)(dian)(dian)。當施(shi)加雷(lei)電(dian)(dian)(dian)過電(dian)(dian)(dian)壓時(shi),可(ke)能(neng)(neng)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)匝間擊(ji)(ji)穿和(he)餅(bing)間擊(ji)(ji)穿,導致突然絕緣(yuan)事(shi)(shi)故(gu)(gu)(gu)。即使在正常工作(zuo)電(dian)(dian)(dian)壓下(xia),局部放電(dian)(dian)(dian)的長期作(zuo)用也(ye)可(ke)能(neng)(neng)導致絕緣(yuan)擊(ji)(ji)穿事(shi)(shi)故(gu)(gu)(gu)。其次,繞組機械的性能(neng)(neng)下(xia)降,再次發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)短(duan)路事(shi)(shi)故(gu)(gu)(gu)時(shi),將無法承(cheng)受(shou)巨(ju)大的電(dian)(dian)(dian)動勢而(er)造成損壞事(shi)(shi)故(gu)(gu)(gu)。
由于(yu)干式變壓器繞組(zu)變形測試儀價格昂貴,對人員素質要求(qiu)高,不容易在生產(chan)運(yun)(yun)行(xing)中廣泛使用。因此,在實際工(gong)作(zuo)中,根據干式變壓器繞組(zu)電(dian)容的變化來判斷繞組(zu)是否變形的方法(fa),可(ke)以作(zuo)為頻響法(fa)的有益補充。特別是在頻響法(fa)沒有閾(yu)值的情(qing)況下,通過橫向(xiang)和縱向(xiang)累計測量電(dian)容的對比,可(ke)以及時掌握干式變壓器繞組(zu)的工(gong)作(zuo)狀態,從而降(jiang)低事故發生的概率,保證電(dian)網的安全穩定運(yun)(yun)行(xing)。
4.加強現場施工(gong)、運行和(he)維護(hu)檢查(cha),使用(yong)可靠(kao)的短路保護(hu)系統(tong)
干(gan)式(shi)(shi)(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)現(xian)場安裝時,必(bi)須(xu)嚴格按(an)照制造商(shang)的(de)(de)說明和規范(fan)進行施(shi)工,并(bing)嚴格控制質量。必(bi)須(xu)采取(qu)(qu)相(xiang)應(ying)措施(shi),消除(chu)發(fa)現(xian)的(de)(de)隱患。運(yun)(yun)行維護人員應(ying)加強干(gan)式(shi)(shi)(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)檢查、維護和保修管理(li),確(que)保干(gan)式(shi)(shi)(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)處(chu)于(yu)良好的(de)(de)運(yun)(yun)行狀態,并(bing)采取(qu)(qu)相(xiang)應(ying)措施(shi)降低(di)出(chu)口及附近(jin)區域短路故障的(de)(de)概率。為(wei)了盡可能(neng)避免系(xi)統短路故障,已投入(ru)運(yun)(yun)行的(de)(de)干(gan)式(shi)(shi)(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)先先為(wei)保護系(xi)統配備可靠(kao)的(de)(de)DC系(xi)統,以保證保護動作的(de)(de)正確(que)性;其次,對短路跳閘(zha)的(de)(de)干(gan)式(shi)(shi)(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)應(ying)盡量進行試(shi)驗(yan)和檢查。頻(pin)響(xiang)法測(ce)試(shi)技(ji)術可用于(yu)測(ce)量干(gan)式(shi)(shi)(shi)變(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)受短路跳閘(zha)沖擊(ji)后的(de)(de)狀態。根據測(ce)試(shi),
試結果有目的地進行吊罩檢查,這樣就可有效地避免重大事故的發生。#p#分頁標題#e#干(gan)式(shi)變(bian)壓(ya)器能(neng)否承受各種短(duan)路電流(liu)主要(yao)取決于干(gan)式(shi)變(bian)壓(ya)器結構設(she)計(ji)和(he)制(zhi)造工藝,且與運(yun)(yun)行管理、運(yun)(yun)行條件及(ji)施工工藝水平等方面有(you)很大的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)(xi),干(gan)式(shi)變(bian)壓(ya)器短(duan)路事故對電網系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)運(yun)(yun)行危(wei)害極大,為避(bi)免事故的(de)(de)(de)發生,應(ying)從多方面采取有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)控制(zhi)措施,以保證干(gan)式(shi)變(bian)壓(ya)器及(ji)電網系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)安全穩定運(yun)(yun)行。
參考文獻:
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來源:考試吧





