——電力變壓器大修更換繞組后,投入運行前的注意事項;變壓器運行的巡視檢查項目;允許電力變壓器可以短時過負荷的原因分析。
沖擊合閘試驗時應注意:
(1)大型電力變壓器充電前應合上中性點接地刀閘,各保護均應投入。
(2)應從變壓器的最高側(cè)進行全壓充電。
(3)嚴禁用隔離開關對變壓器進行全電壓沖擊合閘。
(1)變壓器的正常巡視項目有:
1)檢查變壓器的響聲是否正常。正常運行時,一般有均勻的 “嗡嗡”聲,這是由于交變磁通引起的鐵芯振動而發(fā)出的聲音。如果運行中有其他聲音,則屬于異常。
2)油位應正常。即檢查油枕和充油套管內(nèi)油面的高度,密封處有無滲油現(xiàn)象。如油位過高,一般是由于冷卻裝置運行不正?;蜃儔浩鲀?nèi)部故障等所造成的油溫過高引起的。如油位過低,應檢查變壓器各密封處和結(jié)合處是否有嚴重漏洞現(xiàn)象,油閥門是否關緊。油標管內(nèi)的油色應透明微帶黃色,如呈棕色,可能是變壓器油運行時間過長,油溫過高使油質(zhì)變壞,也可能是油位計臟污所致。
3)油溫應正常。檢查變壓器上層油溫,一般應在85℃以下。對強迫油循環(huán)水冷卻的變壓器上層油溫應為75℃。如油溫突然升高,則可能是冷卻裝置有故障,也可能是變壓器內(nèi)部故障。對油浸自冷變壓器,如散熱裝置各部分溫度有明顯不同時,可能管路有堵塞現(xiàn)象。
4)負荷情況。
5)氣體繼電器應充滿油。
6)防爆管上的防爆膜應完整無裂紋、無存油。
7)檢查冷卻裝置運行情況是否正常。對強迫油循環(huán)水冷或風冷的變壓器,應檢查油、水溫度、壓力等是否符合規(guī)定。冷卻器中,油壓應比水壓高0.1~0.15MPa(1~5 個大氣壓)。 冷卻器出水中不應有油,水冷卻器系統(tǒng)應無滲漏。
模型預測控制的價值函數(shù)具有靈活性和多樣性,在直接轉(zhuǎn)矩控制中,期望電機的轉(zhuǎn)矩和磁鏈能夠快速跟隨其給定值[11],所以在模型預測直接轉(zhuǎn)矩控制中,將磁鏈和轉(zhuǎn)矩的相對偏差作為價值函數(shù):
8)瓷套管清潔無裂紋,無打火放電現(xiàn)象。
9)呼吸器應暢通,硅膠吸潮不應達到飽和(通過觀察硅膠是否變色),油封呼吸器的油位正常。
(2)變壓器的特殊巡視項目有:
1)過負荷時,應監(jiān)視負荷、油溫和油位的變化,接頭接觸應良好,示溫蠟片無異常熔化現(xiàn)象,冷卻系統(tǒng)應運行正常。
2)有大風時,注意觀察引線擺動情況及有無搭掛雜物。
3)雷雨天氣瓷套管有無放電閃絡現(xiàn)象,避雷器放電記錄器有無動作。
4)下霧天氣瓷套管有無放電打火現(xiàn)象,重點監(jiān)視污穢瓷質(zhì)部分。
6)短路后,應檢查有關設備及各接頭有無異狀。
變壓器的使用壽命是由絕緣材料的老化程度所決定的。而絕緣材料的老化速度主要取決于溫度。在周圍空氣的溫度為40℃時,變壓器可以按額定容量連續(xù)長期運行,即絕緣的溫度不會超過最高允許值105℃,因此絕緣按正常老化速度不會在正常的使用年限內(nèi)(約20年)損壞。變壓器實際運行中,一年內(nèi)有相當長的時間周圍空氣低于40℃,同時還有較長時間的負荷低于設計值。這說明,在不損害繞組絕緣和不降底使用壽命的前提下,變壓器具有一定的過負荷能力。可見,變壓器允許過負荷的實質(zhì),是把變壓器在低負荷或低于冷卻介質(zhì)額定溫度下運行時所延長的使用壽命,用來補償短時過負荷因絕緣加速老化所而保持變壓器的正常使用壽命基本不變。晝夜負荷變動和季節(jié)負荷變動所允許的變壓器過負荷可以疊加使用,但過負荷的總百分數(shù),對于室外變壓器不要超過30%,對于室內(nèi)變壓器不要超過20%。
另外,當電力系統(tǒng)發(fā)生事故時,為了不影響重要用戶的正常供電,也允許變壓器在短時間內(nèi)過負荷運行,這時繞組的溫度將超過允許值,但會加速絕緣的老化,影響到絕緣的使用壽命??梢?,事故過負荷是以犧牲變壓器的使用年限為代價的。
變壓器中性點的接地方式主要是由電力系統(tǒng)的接線情況和運行需要決定的。目前我國電力系統(tǒng)中性點的接地方式主要有不接地、經(jīng)消弧線圈接地、直接接地等幾種。直接接地的稱為大電流接地系統(tǒng),不接地的或經(jīng)消弧線圈接地的稱為小電流接地系統(tǒng)。
中性點不接地系統(tǒng)的主要優(yōu)點在于當系統(tǒng)發(fā)生單相接地時,它能自動熄弧而不需切斷線路,這就大大減少了停電次數(shù),提高了供電可靠性。主要缺點是長期最大工作電壓和過電壓均較高,特別是存在電弧接地過電壓的危險,整個系統(tǒng)絕緣水平要求較高,實現(xiàn)靈敏而有選擇性的接地保護比較困難。
中性點直接接地系統(tǒng)最重要的優(yōu)點是,過電壓和絕緣水平較低。從繼電保護角度來看,對于大電流接地系統(tǒng)用一般簡單的零序過流保護即可,選擇性和靈敏度都易解決。其缺點是,一切故障,尤其是最可能發(fā)生的單相接地故障,都將引起斷路器跳閘,增加停電的次數(shù)。另外,接地短路電流過大,有時會燒壞設備和妨礙通信系統(tǒng)的工作。
中性點經(jīng)消弧線圈接地的優(yōu)點是,解決了中性點不接地時可能因電容電流大,接地電弧不能自動熄滅的問題,不但使單相接地故障所引起的停電事故大大減少,而且還能減少系統(tǒng)中發(fā)生多相短路故障的次數(shù)。其缺點表現(xiàn)在,系統(tǒng)的運行比較復雜,實現(xiàn)有選擇性的接地保護比較困難,費用大等。
“水電站運行大課堂”下期內(nèi)容預告:變壓器知識問答(三)——變壓器正常運行中發(fā)熱的原因及常用的散熱措施;運行中發(fā)生局部高熱和不正常聲響的原因分析