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110KV变站变压器局部放电试验方案

110KV变站变压器局部放电试验方案
110KV变站变压器局部放电试验方案

福鼎城北110kV变电站变压器局部放电试验方案

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2017年4月

变压器局部放电试验方案

一、试验目的

变压器故障以绝缘故障为主,一些非绝缘性原发故障可以转化为绝缘故障,而且变压器绝缘的劣化往往不是单一因素造成的,而是多种因素共同作用的结果。局部放电既是绝缘劣化的原因,又是绝缘劣化的先兆和表现形式。与其他绝缘试验相比,局部放电的监测能够提前反映变压器的绝缘状况,及时发现变压器内部的绝缘缺陷,预防潜伏性和突发性事故的发生。

二、人员组织

1、项目经理:

2、技术负责:

4、现场试验负责人及数据记录:

5、被试GIS一、二次回路短路接地与放电、并将升压设备的高压部分短路

二次负责人:

6、试验设备接线及实际加压操作负责人:

7、7、专责安全员:

8、工器具管理员:

9、试验技术人员共4人,辅助工若干人

10、外部协助人员:现场安装人员,监理,厂家及业主代表等人员

三、试验仪器、设备的选择

(一)加压试验仪器、设备

1.试验电源

局部放电试验可采用中频发电机组或者变频电源方式来获取试验电源。中频发电机组由于性能稳定、容量大,比较适用于超高压和特高压变压器试验。变频电源由于质量和体积小,便于长距离运输和现场试验的摆放,且要求现场提供的电源容量小,故目前在现场较多采用。

2.励磁变压器

在选择励磁变压器时,应充分考虑能灵活变换输入、输出侧的变比,获得不同的输出试验电压。励磁变压器具备以下结构和特点,一般可满足现场实验的要求。

低压绕组:共6个绕组、8套管输入,一般额定串并联后电压为300V,380V,400V。

高压绕组:共6个绕组、12套管输出,一般额定串并联后电压为2×35kV,3×5kV,2X5kV,5x5kV

3.补偿电抗器

采用中频发电机组时,需要采用过补偿,一般过补偿>10%,但对于500kV及以上变压器,考虑到其容性电流较大(多达50A),若过补偿太多,则需要的电抗器数量多,发电机容量及现场电源容量都难以满足要求,所以过补偿以约5%为宜。

采用变频电源时,一般使回路成谐振状态,谐振频率要求达到100Hz以上,或者100Hz以上某个频率处于欠补偿,电源容量可以满足试验要求。

补偿电抗一般采用对称补偿,可降低电抗器工作电压。

4.试验连接导线

根据变压器局部放电试验的不同试验电压,应选择合适的加压导线,并留有一定的裕度,保证在测量电压下不会产生电晕。

5.高压屏蔽罩

在变压器局部放电试验过程中,应充分考虑试验均压屏蔽罩的结构及电场分布,尽量改善主变套管出线端电场分布,降低均压罩及金具表面电场强度。一般情况下,防电晕屏蔽装置有半球形、双环形、三环形、四环形等。应根据电压高低,选择合适的尺寸。

(二)试验类型

1.现场试验电源和推荐标准 现场试验的理想电源,是采用电动机—发电机组产生的中频电源,三相电源变压器开口三角接线产生的150Hz 电源,或其它形式产生的中频电源。若采用这类电源,试验应按6.

2.1条中的加压程序,试验电压与允许放电量应同制造厂协商。若无合适的中频或150Hz 电源,而又认为确有必要进行局部放电试验,则可采用降低电压的现场试验方法。其试验电压可根据实际情况尽可能高,持续时间和允许局部放电水平不作规定。

降低电压试验法,不易激发变压器绝缘的局部放电缺陷。但经验表明,当变压器绝缘内部存在较严重的局部放电时,通过这种试验是能得出正确结果的。

2.现场试验工频降低电压的试验方法

工频降低电压的试验方法有三相励磁、单相励磁和各种形式的电压支撑法。现推荐单相励磁法

单相励磁法,利用套管作为耦合电容器C k ,其接线如图1所示。这种方法较 为符合变压器的实际运行状况。图1中同时给出了双绕组变压器各铁芯的磁通分布及电压相量图(三绕组变压器的中压绕组情况相同)。

图1 单相励磁的试验接线、磁通分布及电压相量

(a)C 相励磁时的接线图;(b)各柱磁通分布示意图;(c)电压相量图

由于C 相(或A 相)单独励磁时,各柱磁通ΦZ 、ΦB 、ΦC 分布不均,A 、B 、C(或A M 、B M 、C M )感应的电压又服从于E =4.44f W Φ规律,因此,根据变压器的不同结构,当对C 相励磁的感应电压为U C 时,B 相的感应电压约为0.7U C ,A 相的感应电压约为0.3U C (若A 相励磁时,则结果相反)。

当试验电压为U 时,各相间电压为

U U CB ≈17.;U U CA ≈13.

当A 相单独励磁时,各相间电压为

U U BA ≈17.;U U BC ≈13.

当B 相单独励磁时,三相电压和相间电压为

U U U A C B ==12

U U U BC BA ==15

. 单相电源可由电厂小发电机组单独供给,或以供电网络单独供给。选用合适的送电网络,如经供电变压器、电缆送至试品,对于抑制发电机侧的干扰十分有效。变电所的变压试验,则可选合适容量的调压器和升压变压器。根据实际干扰水平,再选择相应的

滤波器。

(三)测量试验仪器、设备

现场进行局部放电试验时,可根据环境干扰水平选择仪器上的不同频带。干扰较强时一般选用窄频带,如可取0=30~200kHz,△=5~15kHz;干扰较弱时一般选用宽频带。在满足信噪比的条件波和低频干扰,测试仪频带的下限通常选择40kHz。而上限选择为300kHz。

目前有标准依据的是测量视在放电量的测量仪器,通常是示波屏、数字式放电量(pC)表或数字放电脉冲通常显示在测量仪器的示波屏上的椭圆基线上。

四、危险点分析及控制措施

1.防止高处坠落

试验人员进入现场必须戴安全帽,高处作业必须挂安全带,严禁徒手攀爬变压器套管。

2.防止高处落物伤人

高处作业应使用工具袋,上下传递物件应用绳索栓牢传递,严禁抛掷。

3.防止工作人员触电

拆、接试验接线前,应将被试设备对地充分放电,以防止剩余电荷、感应电压伤人及影响测量结果。测试前与检修负责人协调,不允许有交叉作业,试验接线应正确、牢固,试验人员应精力集中。试验现场装设安全围栏或标识带,并挂“止步,高压危险”标示牌,试验时应有专人看守。试验设备外壳应可靠接地。

五、试验前的准备工作

1.了解被试设备表现场情况及试验条件

查勘现场,查阅相关技术资料、变压器历年试验数据及相关规程等,掌握该变压器运行及缺陷情况,根据试验电压和被试变压器参数,估算所需试验电源、励磁变压器及电抗器补偿容量,编写作业指导书及试验方案。

2.测试仪器、设备准备

选择合适试验设备、供电电源容量、带剩余电流动作保护器的电源接线板、放电棒、接地线、安全带、安全帽、电工常用工具、试验临时安全遮拦、标识牌、万用表、温(湿)度计、电源线轴。清洁布、绝缘塑料袋等,并查阅测试仪器、设备及绝缘工器具的检定证书有效期。

3.办理工作票并做好试验现场安全和技术措施

相其余试验人员交代工作内容、带电部位、现场安全措施、现场作业危险点,明确人员分工及试验程序。

六、现场试验步骤及要求

(一)试验方法

1、试验加压方法

局部放电试验是对电压很敏感的试验,只有当内部缺陷的场强达到起始放电场强是,脉冲放电量才能观察到。在现场试验中采用工频电源是无法使绕组中感应出这么高的试验电压的。因为铁芯磁通密度饱和,激磁电流个铁磁损耗都会急剧增加,提高电源频率是目前唯一可行的方法。

试验是通过励磁变压器升压,向被试变压器低压侧施加电压,在高压侧感应出高压的方法来进行的,对于回路中容性分量的补偿,常用的方式是在低压端加装并联电抗器,用以补偿回路中的容性无功分量。

2、局部测量方法

脉冲电流法是目前唯一有标准的变压器局部放电检测方法。它是通过检测阻抗、检测变压器套管末屏接地线、外壳接地线、铁芯接地线以及绕组中由于局部放电引起的脉冲电流,获得视在放电量。其测试回路如图2所示。

主变压器在线监测装置配置分析.

分析主变压器的油色谱、温度(光纤测温)、铁芯接地、局部放电、套管介损等五种在线监测,得出配置主变压器在线监测是安全,可靠、经济的结论。 1.前言 大型电力变压器的安全稳定运行日益受到各界的关注,尤其越来越多的大容量变压器进网运行,一旦造成变压器故障,将影响正常生产和人民的正常生活,而且大型变压器的停运和修复将带来很大的经济损失,在这种情况下实时监测变压器的绝缘数据,使变压器长期在受控状态下运行,避免造成变压器损坏,对变压器安全可靠运行具有一定现实意义。 主变压器在线监测主要包括:油色谱、温度(光纤测温)、铁芯接地、局部放电、套管介损监测。 2.变压器油色谱在线监测 变压器油中溶解气体分析是诊断充油电气设备最有效的方法之一,能够及早发现潜在性故障。由于试验室分析的取样周期较长,且脱气误差较大及耗时较多等问题,因此不能做到实时监测、及时发现潜伏性故障,很难满足安全生产和状态检修的要求。油色谱在线监测采用与实验室相同的气相色谱法。能够对变压器油中溶解故障气体进行实时持续色谱分析,可以监测预报变压器油中七种故障气体,包括氢气(H2),二氧化碳(CO2),一氧化碳(CO),甲烷(CH4),乙烯(C2H4),乙烷(C2H6)和乙炔(C2H2)。 该系统目前已广泛应用于变压器的在线故障诊断中,并且建立起模式识别系统可实现故障的自动识别,是当前在变压器局部放电检测领域非常有效的方法。 3.变压器光纤测温在线监测 变压器寿命的终结能力最主要因素是变压器运行时的绕组温度。传统的绕组温度指示仪(WTI)是利用"热像"原理间接测量绕组温度的仪表,安装在变压器油箱顶部感测顶层油温,WTI指示的温度是基于整个

国标规定变压器试验项目

国标规定变压器试验项目 变压器例行试验 所有变压器例行试验 例行试验是每台变压器都要承受的试验。变压器例行试验项目包括: a、绕组电阻测量 b、电压比测量和联结组标号检定 c、短路阻抗和负载损耗测量 d、空载损耗和空载电流测量 e、绕组对地及绕组间直流绝缘电阻测量 f、绝缘例行试验 g、有载分接开关试验 h、液浸式变压器压力密封试验 i、充气式变压器油箱压力密封试验 j、内装电流互感器变比和极性试验 k、液浸式变压器铁心和夹件绝缘检查 l、绝缘液试验 设备最高电压Um>72.5KV的变压器的附加例行试验 附加的例行试验项目包括: a、绕组对地和绕组间电容测量 b、绝缘系统电容的介质损耗因数测量 c、除分接开关油室外的每个独立油室的绝缘液中溶解气体测量 d、在90%和110%额定电压下的空载损耗和空载电流测量 变压器型式试验

型式试验是在一台有代表性的变压器上所进行的试验,以证明被代表的变压器也符合规定要求(但例行试验除外)。如果变压器生产所用图样相同、工艺相同、原材料相同,在同一制造厂生产,则认为其中一台可以代表。型式试验项目包括: a、温升试验 b、绝缘型式试验 c、对每种冷却方式的声级测定 d、风扇和油泵电机功率测量 e、在90%和110%额定电压下的空载损耗和空载电流测量 注1:与特定型式试验明确不相关的设计差异,不应该要求重新进行该型式试验。注2:如果设计差异引起特定型式试验的数值和应力降低,且制造方和用户双方同意,则这个差异不要求重新进行型式试验。 注2:对于20MVA一下,且Um≤72.5kV的变压器,若能证明符合型式试验要求,则可以允许有较大的设计差异。 变压器特殊试验

变压器局部放电试验

变压器局部放电试验内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

变压器局部放电试验 试验及标准 国家标准GB1094-85《电力变压器》中规定的变压器局部放电试验的加压时间步骤,如图5所示。其试验步骤为:首先试验电压升到U 2下进行测量,保持5min ;然后试验电压升到U 1,保持5s ;最后电压降到U 2下再进行测量,保持30min 。U 1、 U 2的电压值规定及允许的放电量为 U U 2153=.m 电压下允许放电量Q <500pC 或 U U 213 3=.m 电压下允许放电量Q <300pC 式中 U m ——设备最高工作电压。 试验前,记录所有测量电路上的背景噪声水平,其值应低于规定的视在放电量的50%。 测量应在所有分级绝缘绕组的线端进行。对于自耦连接的一对较高电压、较低电压绕组的线端,也应同时测量,并分别用校准方波进行校准。 在电压升至U 2及由U 2再下降的过程中,应记下起始、熄灭放电电压。 在整个试验时间内应连续观察放电波形,并按一定的时间间隔记录放电量Q 。放电量的读取,以相对稳定的最高重复脉冲为准,偶尔发生的较高的脉冲可忽略,但应作好记录备查。整个试验期间试品不发生击穿;在U 2的第二阶段的30min 内,所有测量端子测得的放电量Q ,连续地维持在允许的限值内,并无明显地、不断地向允许的限值内增长的趋势,则试品合格。 如果放电量曾超出允许限值,但之后又下降并低于允许的限值,则试验应继续进行,直到此后30min 的期间内局部放电量不超过允许的限值,试品才合格。利用变压器套管电容作为耦合电容C k ,并在其末屏端子对地串接测量阻抗Z k 。

110kV变电站调试送电方案

XXXXXXXXXXXX110KV变电站系统调试送电方案

目录 一、简介 二、110KV系统调试 三、主变压器调试 四、10KV系统调试 五、110KV、10KV主变压器保护试验 六、110KV、10KV主变压器系统受电

一、变电站简介 建设规模: 本次新建的XXXXXXX110kV变电站作为企业用电的末端站考虑。 主变压器:容量为2×16MVA,电压等级110/10.5kV。 110kV侧:电气主接线规划为双母线接线;110kV出线规划8回。 10kV侧:电气主接线按单母线分段设计,10kV出线规划39回。 10kV无功补偿装置:电容器最终按每台主变容量的30%进行配置,每台主变按4800kvar,分别接在10kV的两段母线上。 中性点:110kV侧中性点按直接接地设计,10kV中性点经过消弧线圈接地设计。 变电站总体规划按最终规模布置。 变电所位于电石厂区,其中占地面积1065平方米,主建筑面积为1473平方米,分上、下两层,框架防震结构, 主变压器选用新疆升晟变压器股份公司生产的两圈有载调压、风冷节能型变压器。 110KV设备选开关厂生产的SF6全封闭组合电器(GIS),10KV设备选用四达电控有限公司生产的绝缘金属铠装封闭式开关柜。110KV主接线为双母线、10KV系统主接线均为单线分段,微机保护及综合自动化。 110KV、10KV、主变压器系统的保护均采用南瑞继保公司生产的继电器保护综合自动控制系统。由昌吉电力设计院完成设计、安装、调试。由山东天昊工程项目管理有限公司负责现场监理。 二、 110KV系统调试 110KV系统(图1)设备经过正确的安装后,应做如下的检查和测试: 1、外观检查:装配状态,零件松动情况,接地端子配置,气体管路和电缆台架有无损坏等。

智能变压器状态在线监测技术方案

智能变压器状态监测系统技术方案 一、智能变压器状态监测系统 智能变压器作为智能变电站的核心组成部分,其建设获得了越来越多的关注。根据现行的标准,智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能,实现与相邻变电站互动的变电站。智能变压器在线监测系统是保证变压器正常工作并预估设备的损耗以建立合理的检修计划,智能变压器在线监测系统是实现智能变电站的基础设备之一。 变压器是电力系统中重要的也是昂贵的关键设备,它承担着电压变换,电能分配和转移的重任,变压器的正常运行是电力系统安全、可靠地经济运行和供用电的重要保证,因此,必须最大限度地防止和减少变压嚣故障或事故的发生。但由于变压器在长期运行中,故障和事故是不可能完全避免的。引发变压器故障和事故的原因繁多,如外部的破坏和影响,不可抗拒的自然灾害,安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中留下的设备缺陷等事故隐患,特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化等等,已成为故障发生的主要因素。同时,客观上存在的部分工作人员素质不高、技术水平不够或违章作业等,也会造成变压器损坏而造成事故或导致事故的扩大,从而危及电力系统的安全运行。 正因为变压器故障的不可完全避免,对故障的正确诊断和及早预测,就具有更迫切的实用性和重要性。但是,变压器的故障诊断是个非常复杂的问题,许多因素如变压器容量、电压等级、绝缘性能、工作环境、运行历史甚至不同厂家的产品等等均会对诊断结果产生影响。 智能变压器状态监测系统构架如图1-1所示:

电力变压器试验项目和标准说明

电力变压器试验项目及标准说明 1 绝缘油试验或SF6气体试验; 2 测量绕组连同套管的直流电阻; 3 检查所有分接头的电压比; 4 检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性; 5 测量与铁心绝缘的各紧固件(连接片可拆开者)及铁心(有外引接地线的)绝缘电阻; 6 非纯瓷套管的试验; 7 有载调压切换装置的检查和试验; 8 测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数; 9 测量绕组连同套管的介质损耗角正切值 tanδ ; 10 测量绕组连同套管的直流泄漏电流; 11 变压器绕组变形试验; 12 绕组连同套管的交流耐压试验; 13 绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验; 14 额定电压下的冲击合闸试验; 15 检查相位; 16 测量噪音。 注:除条文内规定的原因外,各类变压器试验项目应按下列规定进行: 1 容量为1600kVA 及以下油浸式电力变压器的试验,可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行; 2 干式变压器的试验,可按本条的第2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行; 3 变流、整流变压器的试验,可按本条的第1、2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行; 4 电炉变压器的试验,可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行;

5 穿芯式电流互感器、电容型套管应分别按本标准第9章互感器、第16章的试验项目进行试验。 6 分体运输、现场组装的变压器应由订货方见证所有出厂试验项目,现场试验按本标准执行。 7.0.2油浸式变压器中绝缘油及SF6气体绝缘变压器中SF6气体的试验,应符合下列规定: 1 绝缘油的试验类别应符合本标准中表20.0. 2 的规定;试验项目及标准应符合本标准中表20.0.1 的规定。 2 油中溶解气体的色谱分析,应符合下述规定:电压等级在66kV 及以上的变压器,应在注油静置后、耐压和局部放电试验24h后、冲击合闸及额定电压下运行24h后,各进行一次变压器器身内绝缘油的油中溶解气体的色谱分析。试验应按《变压器油中溶解气体分析和判断导则》GB/T 7252进行。各次测得的氢、乙炔、总烃含量,应无明显差别。新装变压器油中H2 与烃类气体含量(μL/L)任一项不宜超过下列数值: 总烃:20, H2:10, C2H2:0, 3 油中微量水分的测量,应符合下述规定:变压器油中的微量水分含量,对电压等级为 110kV 的,不应大于 20mg/L;220kV 的,不应大于 15mg/L ;330~500kV 的,不应大于 10mg/L 。 4 油中含气量的测量,应符合下述规定:电压等级为330 ~500kV 的变压器,按照规定时间静置后取样测量油中的含气量,其值不应大于1%(体积分数)。 5 对SF6气体绝缘的变压器应进行SF6气体含水量检验及检漏:SF6气体含水量(20℃的体积分数)一般不大于250μL/L。变压器应无明显泄漏点。 7.0.3测量绕组连同套管的直流电阻,应符合下列规定: 1 测量应在各分接头的所有位置上进行; 2 1600kVA 及以下电压等级三相变压器,各相测得值的相互差值应小于平均值的 4%,线间测得值的相互差值应小于平均值的2%;1600kVA 以上三相变压器,各相测得值的相互差值应小于平均值的 2%;线间测得值的相互差值应小于平均值的1%; 3 变压器的直流电阻,与同温下产品出厂实测数值比较,相应变化不应大于 2%;不同温度下电阻值按照式7.0.3换算: R2=R1(T+t2)/( T+t1) (7.0.3) 式中 R1、R2——分别为温度在t1、t2时的电阻值; T——计算用常数,铜导线取235,铝导线取225。 4 由于变压器结构等原因,差值超过本条第2款时,可只按本条第3款进行比较。但应说明原因。

变压器局部放电故障定位几种方法的应用比较

变压器局部放电故障定位几种方法的应用比 较 宋友(国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司) 摘要: 介绍了几种变压器局部放电故障定位常用的技术手段,并结合实际现场试验中几种方法的应用情况,对其进行比较。为各种变压器局部放电故障定位方法在现场的有效应用提供参考。 关键字: 变压器局部放电、UHF、超声波、电气定位 引言 目前,对于变压器局部放电故障的确定,已有多种方法可以有效做到。随着近年来计算机技术、数字信号处理技术的迅速发展,检测手段也越来越多,检测设备也越来越检测迅速、使用方便、功能强大。 对于制造厂家和现场试验、运行人员来说,仅仅确定局放故障是否存在是不够的,往往还要确定故障的位置,以便有的放矢的排除或者处理故障。在出厂试验、交接验收试验、预试及运行中迅速查明变压器的内部放电故障位置,对迅速修复故障、保证设备制造质量及安全运行有重要意义,并可以节约大量人力、物力、时间,也是目前国网公司一次设备带电检测的重要组成内容。 局部放电的检测和定位都是根据放电过程中的声、光、电、热和化学现象来进行的,故障定位方法有超声波定位、电气定位、光定位、热定位和DGA定位等。目前,国内外应用比较广泛的是超声波定位法和电气定位法,近几年,一些新的定位方法如UHF定位法也在国内外有较多的研究和应用。本文拟对超声波定位法、电气定位法、UHF定位法进行应用比较,并就实际应用中存在的问题和今后的发展趋势进行探讨。 超声波定位方法 当变压器内部发生局部放电故障时,会产生相应频率和波形特征的超声波信号,放电源成为声发射源。超声波信号在油箱内部经过不同介质传播到达固定在油箱壁上的超声波传感器。对应每一次放电,都会有相应的超声波产生;对应同一次放电,每一个超声波传感器接收到的相应超声波信号之间会表现出合理的、有规律的时差关系。根据到达超声波传感器的相对时差,通过相关的定位算法,就可以计算出局部放电故障点。 局部放电产生的超声波信号到达不同传感器的有规律时差现象分为两种,一种为局部放电电脉冲信号与各超声波传感器收到的声波信号之间的时差,称为电-声时差。第二种为同一次放电各超声波传感器收到的相应超声波信号之间的时差,称为声-声时差。利用两种时差现象可确立两种超声波定位技术:电声定位法(俗称球面定位)和声声定位法(俗称双曲面定位)。 电声定位方法

某110KV变电站试验方案

XXIIOkV变电站新建工程交接试验方案 批准________________ 审核________________ 编制_______________

2015年11月 XX110KV变电站新建工程概况 1、工程地理位置及交通情况 XXIIOkV变电站位于XX,距XX距离约120km。 站址地貌为河流堆积阶地与山前洪积扇交接地带,地形为斜坡坡脚与河床之间地带。场地地形开阔平缓,海拔2960m。 2、工程建设规模 1 )主变规模:最终 2 X 10MVA,本期2 X 10MVA。 2)出线: 110kV :最终出线4回;本期出线2回至XX220kV变电站; 35kV :最终出线4回,本期2回。 10kV :最终出线8回,本期4回。 3)低压侧无功补偿容量最终2*2Mvar,本期2*2Mvar。

高压试验方案 1、110kV主变试验方案: (1)、编制依据 1.1 GB50150 —2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 1.2《国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)》。 1.3 DL409-1991《电业安全工作规程》。 1.4出厂技术文件及出厂试验报告。 (2)、试验项目 2.1绝缘电阻及吸收比试验 2.2直流电阻试验 2.3接线组别及电压比试验 2.4介质损耗tg 3及电容量试验 2.5直流泄漏电流试验 2.6绝缘油试验 2.7有载调压切装置的检查和试验 2.8额定电压下的冲击合闸试验 2.9检查相位 2.10交流耐压试验 2.11绕组变形试验 2.12互感器误差试验 (3)、试验现场的组织措施

3.1试验工作负责人: 负责标准化作业指导书的编写和执行以及现场工作的组织协调问题; 3.2试验安全负责人: 负责试验现场及周围的安全监督; 3.3试验技术负责人: 负责试验现场的技术问题; (4)、试验现场的技术措施 4.1变压器油试验合格后,方可进行试验。 4.2断开三侧套管与引流线的连接,并将拆除后的引流线用绳索固定好, 引流线与套管的距离应满足试验要求,不得少于5米。 4.3电流互感器二次严禁开路。 4.4套管试验后末屏接地必须恢复。 4.5试验完毕或变更接线,应严格按照停电、验电、充分放电、挂地线的顺序进行,以防电击伤人。 4.6在被试设备和加压设备周围加装安全围栏并向外悬挂“止步,高压危险” 标示牌。 (5)、试验设备、仪器及有关专用工具 5.1交接试验所需仪器及设备材料:

变压器局部放电的原因分析

变压器局部放电的原因分析 其一,由于变压器中的绝缘体、金属体等常会带有一些尖角、毛刺,致使电荷在电场强度的作用下,会集中于尖角或毛刺的位置上,从而导致变压器局部放电;其二,变压器绝缘体中一般情况下都存在空气间隙,变压器油中也有微量气泡,通常气泡的介电系数要比绝缘体低很多,从而导致了绝缘体中气泡所承受的电场强度要远远高于和其相邻的绝缘材料,很容易达到被击穿的程度,使气泡先发生放电;其三,如果导电体相互之间电气连接不良也容易产生放电情况,该种情况在金属悬浮电位中最为严重。 局部放电的危害及主要放电形式 2.1 局部放电的危害 局部放电对绝缘设备的破坏要经过长期、缓慢的发展过程才能显现。通常情况下局部放电是不会造成绝缘体穿透性击穿的,但是却有可能使机电介质的局部发生损坏。如果局部放电存在的时间过长,在特定的情况下会导致绝缘装置的电气强度下降,对于高压电气设备来讲是一种隐患。 2.2 局部放电的表现形式 局部放电的表现形式可分为三类:第一类是火花放电,属于脉冲型放电,主要包括似流注火花放电和汤逊型火花放电;第二类是辉光放电,属于非脉冲型放电;第三类为亚辉光放电,具有离散脉冲,但幅度比较微小,属于前两类的过渡形式。 3 变压器局部放电检测方法 变压器局部放电的检测方法主要是以局部放电时所产生的各种现象为依据,产生局部放电的过程中经常会出现电脉冲、超声波、电磁辐射、气体生成物、光和热能等,根据上述的这些现象也相应的出现了多种检测方法,下面介绍几种目前比较常见的局部放电检测方法。 3.1 脉冲电流检测法 这种方法是目前国内使用较为广泛的变压器局部放电检测方法,其主要是通过电流传感器检测变压器各接地线以及绕组中产生局部放电时引起的脉冲电流,并以此获得视在放电量。电流传感器一般由罗氏线圈制成。主要优点是检测灵敏度较高、抗电磁干扰能力强、脉冲分辨率高等;缺点是测试频率较低、信息量少。 3.2 化学检测法 化学检测法又被称为气相色谱法。变压器出现局部放电时,会导致绝缘材料被分解破坏,在这一过程中会出现新的生成物,通过对这些生成物的成分和浓度进行检测,能够有效的判断出局部放电的状态。这种方法的优点是抗电磁干扰较强,基本上能够达到不受电磁干扰的程度,也比较经济便捷,还具有自动识别功能;但该检测方法也存在一些缺点:由于生成物的产生过程时间较长,故此延长了检测周期,只能发现早期故障,无法检测突发故障,并且该

变压器局部放电定位技术及新兴UHF方法的关键问题_唐志国

文章编号:1674-0629(2008)01-0036-05 中图分类号:TM761 文献标志码:A 变压器局部放电定位技术及新兴UHF方法 的关键问题* 唐志国,李成榕,常文治,王彩雄,盛康 (电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室,华北电力大学,北京 102206) The Partial Discharge Location Technology of Power Transformer and the Key Issues of Newly Developed UHF Method TANG Zhi-guo, LI Cheng-rong, CHANG Wen-zhi, WANG Cai-xiong, SHENG Kang (Key Laboratory of Power System Protection and Dynamic Security Monitoring and Control, Ministry of Education, North China Electric Power University, Beijing 102206, China) Abstract:As an effective resort of finding potential insulation defects of power transformer in its early stage, the partial discharge (PD) detection technology has gained great breakthrough on the issue of anti-interference with the introduction of UHF method. This paper summarized the present status and characteristics of several important PD detection and location methods, pointing out some key problems of PD location using the newly developed UHF approaches in its current circumstances of development. Key words:power transformer; partial discharge; detection; location; UHF method 摘要:局部放电检测作为一种发现潜在绝缘缺陷的 早期预警技术,近年来由于UHF方法的引入而在抗 干扰方面取得了一定的突破。本文概述了几种主要 的电力变压器局部放电检测和定位方法的现状和特点,并针对新兴的UHF局放检测和定位技术的发展 情况,指出了该方法应重点解决的关键技术问题。 关键词:电力变压器;局部放电;检测;定位;UHF方法 大量故障统计表明,在电气设备故障中绝缘故障一直占有较高的比重[1-4]。发生绝缘故障的原因主要是绝缘薄弱处的局部放电引起的绝缘老化和失效,并最终导致绝缘击穿[5]。局部放电检测能够提前反映变压器的绝缘状况,及时发现设备内部的绝缘缺陷,从而预防潜伏性和突发性事故的发生。20世纪70年代,IEC为此制定了专门的标准,并做了多次更新[6,7],发展电力设备的状态维修已经成为一种必然趋势[8-10]。 准确地局部放电定位是实现状态维修的重要前提之一。探索更加有效的定位方法是当今电力工业的当务之急。 1 变压器局部放电检测方法综述 对变压器局部放电有脉冲电流法、超声波法、射频检测法、特高频法、光测法、化学检测法以及红外检测法等多种检测方法[11,12]。 (1)脉冲电流法。局部放电造成电荷的移动并在外围测量回路中产生脉冲电流,通过检测该脉冲电流便可实现对局部放电的测量。该方法一般是检测脉冲电流信号的低频部分,通常为数kHz至数百kHz(至多数MHz)。目前,脉冲电流法广泛用于变压器型式试验、预防和交接试验、变压器局部放电实验研究等,其特点是测量灵敏度高、放电量可以标定等。 (2)射频检测法。射频检测法属于高频局部放 * 长江学者和创新团队发展计划资助。

变压器局部放电试验方案

变压器局部放电试验方案批准:日期: 技术审核:日期: 安监审核:日期: 项目部审核:日期: 编写:日期: 2017年4月

1概述 变压器注油后已静置48小时以上并释放残余气体,且电气交接试验、油试验项目都已完成,并确认达到合格标准。 2试验地点 三明110kV双江变电站 3试验性质:交接试验 4试验依据 DL/T417-2006《电力设备局部放电现场测量导则》 GB1094.3-2003《电力变压器第三部分:绝缘水平绝缘试验和外绝缘空气间隙》GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 DL/T596-1996《电力设备预防性试验规程》 Q/FJG 10029.1-2004《电力设备交接和预防性试验规程》 合同及技术协议 5试验仪器仪表 6、人员组织 6.1、项目经理: 6.2、技术负责: 6.3、现场试验负责人及数据记录:黄诗钟 6.4二次负责人: 6.5、试验设备接线及实际加压操作负责人: 6.6、专责安全员: 6.7、工器具管理员: 6.8、试验技术人员共4人,辅助工若干人 6.9、外部协助人员:现场安装人员,监理,厂家及业主代表等人员

7试验过程 7.1试验接线图(根据现场实际情况采用不同的试验原理图) 7.2试验加压时序 图2中,当施加试验电压时,接通电压并增加至 U3,,持续5min ,读取放电量值;无异常则增加电压至U2,持续5min ,读取放电量值;无异常再增加电压至U1,进行耐压试验,耐压时间为(120×50/?)s ;然后,立即将电压从U1降低至U2,保持30min (330kV 以上变压器为60min ),进行局部放电观测,在此过程中,每5min 记录一次放电量值;30min 满,则降电压至U 3,持续5min 记录放电量值;降电压,当 图1变压器局部放电试验原理图 图2 局部放电试验加压时序图

XX110KV变电站试验方案

XX110kV变电站新建工程交接试验方案 批准 审核 编制 2015年11月

XX110KV变电站新建工程概况 1、工程地理位置及交通情况 XX110kV变电站位于XX,距XX距离约120km。 站址地貌为河流堆积阶地与山前洪积扇交接地带,地形为斜坡坡脚与河床之间地带。场地地形开阔平缓,海拔2960m。 2、工程建设规模 1)主变规模:最终2×10MVA,本期2×10MVA。 2)出线: 110kV:最终出线4回;本期出线2回至XX220kV变电站; 35kV:最终出线4回,本期2回。 10kV:最终出线8回,本期4回。 3)低压侧无功补偿容量最终2*2Mvar,本期2*2Mvar。

高压试验方案 1、110kV主变试验方案: (1)、编制依据 1.1 GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》。 1.2 《国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)》。 1.3 DL409-1991《电业安全工作规程》。 1.4 出厂技术文件及出厂试验报告。 (2)、试验项目 2.1 绝缘电阻及吸收比试验 2.2 直流电阻试验 2.3 接线组别及电压比试验 2.4 介质损耗tgδ及电容量试验 2.5直流泄漏电流试验 2.6 绝缘油试验 2.7 有载调压切装置的检查和试验 2.8 额定电压下的冲击合闸试验 2.9 检查相位 2.10 交流耐压试验 2.11 绕组变形试验 2.12互感器误差试验 (3)、试验现场的组织措施 3.1试验工作负责人: 负责标准化作业指导书的编写和执行以及现场工作的组织协调问题;

3.2 试验安全负责人: 负责试验现场及周围的安全监督; 3.3 试验技术负责人: 负责试验现场的技术问题; (4)、试验现场的技术措施 4.1 变压器油试验合格后,方可进行试验。 4.2 断开三侧套管与引流线的连接,并将拆除后的引流线用绳索固定好,引流线与套管的距离应满足试验要求,不得少于5米。 4.3 电流互感器二次严禁开路。 4.4 套管试验后末屏接地必须恢复。 4.5试验完毕或变更接线,应严格按照停电、验电、充分放电、挂地线的顺序进行,以防电击伤人。 4.6 在被试设备和加压设备周围加装安全围栏并向外悬挂“止步,高压危险”标示牌。 (5)、试验设备、仪器及有关专用工具 5.1 交接试验所需仪器及设备材料:

干式变压器出厂试验项目及标准

干式变压器出厂试验项目及标准 」、绝缘电阻测量: 二、绕组电阻测量: 对于2500KVA及以下的配电变压器,其不平衡率相为4%,线为2%:630KVA及以上的电力变压器,其不平衡率相(有中性点引出时)为2%,线(无中性点引出时)为2%。 三、变压比试验和电压矢量关系的效定。 四、阻抗电压、(主分接)、短路阻抗和负载损耗测量 五、空载损耗及空载电流测量 六、外施耐压试验 七、感应耐压试验 当试验电压的频率等于或小于2倍额定频率时,其全电压

当试验频率超过2倍的额定频率时,试验持续时间为: 下的施加时间为60S。 120 X(额定频率)(S )但不少于15S 试验频率 试验电压: 在不带分接的线圈两端加两倍的额定电压。 如果绕组有中性点端子,试验时应接地。 八、局部放电测量 三相变压器 a)当绕组接到直接地系统: 应先加1.5Um/ V3的线对地的预加电压,其感应耐压时间为30S (Um为设备最高电压),然后不切断电源再施加1.1Um/V3的线对地电压3min,测量局部放电量。 b)当绕组接到不接地系统: 应先加1.5Um相对相的预加电压,其感应耐压时间为 30S (Um为设备最咼电压)此时,有一个线路端子接地,然后不切断电源再施加1.1Um相对相的电压3min ,测量局部放电量。然后,将另一个线路端子接地,重复进行本试验。 c)局部放电的允许值: 根据GB 1094.3附录A规定:局部放电量不大于10PC。

干式变压器感应耐压 局部放电试验计算 一、10KV 干式变压器 (1)变压器参数 1、额定容量:2500KVA 2、额定电压:10.5/0.4KV 3、额定电流:144/3608A 4、空载电流%:1.4% (2)计算施加电压: 1、空载电流:1=3608 X 1.4%=50.5A 2、对Y ,yno 接线变压器局放试验 按绕组接到不接地系统: 系统最高电压:Um=12KV 局放试验预加电压:U1=1.5Um=1.5X12=18KV 局放试验电压:U2=1.1Um=1.1X12=13.2KV 变压器变比:K=10.5/ V 3/0.42 3=26.25 1.5Um 电压下的二次电压:U=1.5Um X 2/3- 26.25=457V 1.1Um 电压下的二次电压:U=1.1Um X 2/3- 26.25=335V 变压器感应耐压试验: 试验电压取两倍的额定电压:Us==21KV 在二次侧ao施加电压,变比为K=10.5/V3/0.4/V3=26.25 二次电压:U==21000 X 2/3 - 26.25==533.3V 3、对D,yn11 接线变压器局放试验 按绕组接到不接地系统:

电力变压器局部放电试验目的及基本方法

一变压器局部放电分类及试验目的 电力变压器是电力系统中很重要的设备,通过局部放电测量判断变压器的绝缘状况是相当有效的,并且已作为衡量电力变压器质量的重要检测手段之一。 高压电力变压器主要采用油一纸屏障绝缘,这种绝缘由电工纸层和绝缘油交错组成。由于大型变压器结构复杂、绝缘很不均匀。当设计不当,造成局部场强过高、工艺不良或外界原因等因素造成内部缺陷时,在变压器内必然会产生局部放电,并逐渐发展,后造成变压器损坏。电力变压器内部局部放电主要以下面几种情况出现: (1)绕组中部油一纸屏障绝缘中油通道击穿; (2)绕组端部油通道击穿; (3)紧靠着绝缘导线和电工纸(引线绝缘、搭接绝缘,相间绝缘)的油间隙击穿; (4)线圈间(匝间、饼闻)纵绝缘油通道击穿; (5)绝缘纸板围屏等的树枝放电; (6)其他固体绝缘的爬电; (7)绝缘中渗入的其他金属异物放电等。 因此,对已出厂的变压器,有以下几种情况须进行局部放电试验: (1)新变压器投运前进行局部放电试验,检查变压器出厂后在运输、安装过程中有无绝缘损伤。 (2)对大修或改造后的变压器进行局放试验,以判断修理后的绝缘状况。 (3)对运行中怀疑有绝缘故障的变压器作进一步的定性诊断,例如油中气体色谱分析有放电性故障,以及涉及到绝缘其他异常情况。

二测量回路接线及基本方法 1、外接耦合电容接线方式 对于高压端子引出套管没有尾端抽压端或末屏的变压器可按图1所示回路连接。 图1:变压器局部放电测试仪外接耦合电容测量方式110kV以上的电力变压器一般均为半绝缘结构,且试验电压较高,进行局部放电测量时,高压端子的耦合电容都用套管代替,测量时将套管尾端的末屏接地打开,然后串入检测阻抗后接地。测量接线回路见图2或图3。 图2:变压器局部放电测试中性点接地方式接线

变压器局部放电在线监测装置检验规范-(终稿)

变压器局部放电在线监测装置检验规范 1 范围 本规范规定了变压器局部放电在线监测装置的专项检测项目、检验条件、检验内容及要求和检验结果处理。 本规范适用于变压器局部放电在线监测装置的型式试验、出厂试验、交接试验和运行中试验。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 16927 高电压试验技术 GB 7354-2003 局部放电测量 DL/T 356-2010 局部放电测量仪校准规范 3 检验项目 变压器局部放电在线监测装置专项试验项目包括一致性测试、通用技术条件试验、传感器频响特性检验、系统灵敏度检验、系统有效性检验和抗干扰性能试验。 4 检验条件 除环境影响试验和抗谐波干扰试验之外,其它试验项目应在如下试验环境中进行: a)环境温度:+15?C~+35?C; b)相对湿度:45%~75%; c)大气压力:80kPa~110kPa; d)电源电压:单相220×(1±10%)V; e)电源频率:50Hz±0.1Hz; f)电源波形:正弦波,波形失真度不大于5%; g)标准信号源:标准波形脉冲上升沿(10%~90%上升时间)约为1ns,半波时间为50ns, 幅值稳定度±5%,脉冲重复频率为50-200Hz可调。 对于高压检验试验,还应该满足以下试验条件: 1

a)试品的温度与环境温度应无显著差异; b)试验场所不得有显著的交流或直流外来磁场影响; c)试验场地必须具有单独工作接地和保护接地,设置保护栅栏; d)试品与接地体或邻近物体的距离,应大于试品高压部分与接地部分的最小空气距离 的1.5倍; e)构建吉赫兹横电磁波测量小室(GTEM测量小室)。 5 检验内容及要求 5.1一致性测试 5.1.1通信模型检测 a)检验模型配置文件与IEC 61850标准的变电站配置语言SCL的符合性; b)检验逻辑设备、逻辑节点、数据、数据属性的命名规则及描述与《变压器局部放电 在线监测装置技术规范》中附录A在线监测装置数据通信要求的符合性; c)检验数据集、报告控制块、日志控制块、定值组控制块等的命名规则、描述、定义 位置及数量与《变压器局部放电在线监测装置技术规范》中附录A在线监测装置数据通信要求的符合性。 5.1.2数据传送功能检测 a)通过报告服务,装置应实现遥信、遥测数据的告警、召唤、周期上传; b)通过日志服务,装置应响应综合处理单元查询遥信、遥测数据; c)通过文件服务,装置应实现谱图文件的上传; d)所有遥信、遥测数据应具备品质、时标等信息; e)装置内部的通信网络连接出现中断,应正确报出通信中断。 5.1.3谱图文件格式检测 装置生成的谱图文件应符合《变压器局部放电在线监测装置技术规范》的谱图文件格式要求。 5.1.4时间同步检测 a)装置应采用SNTP协议实现网络对时; b)用于事件时标的时钟同步准确度应为±1ms。 5.1.5通信自恢复能力检测 装置具备通信恢复能力,当物理故障消除后,网络通信应能自动恢复正常,信息传送正

变电站试验和运维方案说明

35KV 变电站运行维护实施方案 一、说明: 1.1 编写依据:本方案包含变电站试验和运维方案两部分,因缺乏明确指导性的变电站电压等级、容量、系统设备配置、数量等信息,故在内容上使用通用性的标准,本方案仅供参考,具体需以现场实际情况为准进行进一步的修订和完善。 1.2 参考标准: 变电站电气一次和二次图纸 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 GBJ50150-2006 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》 GBJ50168-2006 《电气装置安装工程盘柜及二次回路接线施工及验收规范》GBJ50171-92 《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GBJ50254-96 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GBJ50169-2006 《电气装置安装工程高压电气施工及验收规范》GBJ147-90 《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GBJ50168-92 《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-88

二、运行维护管理的主要工作范围: 2.1 运行中的日常巡视检查;相关数据、参数、设备运行状况的记录及汇报。 2.2 设备运行中出现的隐患、缺陷等异常情况的记录、汇报和处理。 2.3 设备出现故障或停运时的检修;计划中的检查性检修;突发性情况下的抢修。 2.4 检修或停运时对设备做各项对应性的试验、周期性试验。 三、运行维护工作的详细内容:其中包括运行中的日常检查和巡视、检修中检查项目和处理、停电和不停电时的消缺处理以及相应的周期计划。 3.1 一次主设备 3.1.1 变压器。充油电抗器呼吸器硅胶应定期检查,发现受潮或变色时应及时晾晒或更换;母线桥热缩检查等工作,接点检查,设备传动试验,示温腊片的粘贴等工作,结合设备停电工作进行。 3.1.2 设备接点的红外线测温工作,严格按照《红外线测温管理办法》执行。35KV 站每半年至少一次;每年7 月对站内设备接点进行红外线成像一次;新投运带负荷的变电站第一个月内进行一次同时,根据大负荷出现的时间特点应适当增加测温次数;发现接点发热时,缩短巡视周期,依据 负荷、温度变化跟踪测温,并做好记录 3.1.3 罐式断路器、端子箱、机构箱内的防潮及封堵设施定期维护、检查,根据防潮需要及时开启。端子箱、机构箱、通风控制箱定期清理,确保干净整洁,箱门轴润滑每季进行一次;变压器本体蛇皮

变压器局部放电在线监测技术

变压器局部放电在线监测技术 目录 目录 (1) 前言 (2) 1在线监测方法 (2) 1.1超声监测法 (2) 1.2光测法 (3) 1.3电脉冲法 (3) 1.4射频监测法 (3) 1.5超高频监测法 (3) 2在线监测监控技术 (4) 2.1.1现场噪声的抑制 (4) 2.1.1.1 周期性干扰的抑制 (4) 2.1.1.1.2 脉冲型干扰的抑制 (5) 2.1.1.1.3白噪声干扰的抑制 (5) 2.1.2局部放电模式识别 (5) 2.1.3局部放电定位技术 (6) 3结束语 (7) 结论 (7) 致谢 (7) 参考文献 (7)

前言 近年来 , 随着电力系统的快速发展 , 变压器的容量和电压等级不断提高 , 运行中的安全问题也越来越受到重视。在变压器所发生的故障中 , 绝缘问题占很大的比重 , 因此需要一种有效的手段对变压器的绝缘状况进行监测 , 确保运行中变压器的安全。 局部放电监测作为检测变压器绝缘的一种有效手段 , 无论是检测理论还是检测技术 , 近年来都取得了较大的发展 , 并在电厂和电站中得到了实际应用。 相对传统的停电局部放电检测 , 在线局部放电检测可以长时间连续监测变压器局部绝缘放电情况 , 在放电量达到危险时 , 及时停机做进一步的检查 , 因此在检修工时和经济效益等方面有很大的优势 , 是目前惟一的一种有效避免变压器突发性事故的监测手段。在线局部放电监测反映的是变压器实际工作状态下的绝缘放点情况,比离线检测更符合设备的实际运行工况。 1在线监测主要方法 根据变压器局放过程中产生的电脉冲、电磁辐射、超声波、光等现象,相应出现了电脉冲检测法超声波检测法、光测法及射频检测法和UHF超高频检测法。、 1.1超声监测法 用固体在变压器油箱壁上的超声传感器接收变压器内部局放产生的超声波来检测局放的大小和位置。通常采用的超声传感器为电压传感器,选用的频率范围为70-150kHz,目的是为了避开铁心的磁噪声和变压器的机械振动噪声。超声检测法主要用于定性判断是否有局放信号,结合电脉冲信号或直接利用超声信号对局放源进行物理定位。近年来,由于声电换能元件效率的提高和电子放大技术的发展,超声检测的灵敏度有了较大的提高。 1.2光测法 光测法是利用局部放电产生的光辐射进行检测。在变压器油中,各种放电发出的光波不同,光电转换后,通过检测光电流的特征可以实现局放的识别。虽然是实验室中利用光测法来分析局放特征及绝缘劣化机理等方面取得了很大进展。但由于光测法设备复杂、昂贵、灵敏度低在实际中并未直接使用。尽管如此,光纤技术作为超声技术的辅助手段应用于局放检测,将光纤伸入变压器油中,当变压器内部放生局放时,超声波在油中传播,这种机械力波挤压光纤,引起光纤变形,导致光纤折射率和光纤长度发生变化,从而光波被调制,通过适当的解调器即可测量出超声波,实现放电定位。

浅谈电力变压器局部放电带电检测及定位技术

浅谈电力变压器局部放电带电检测及定位技术 发表时间:2017-08-07T15:02:24.647Z 来源:《电力设备》2017年第10期作者:江泓虞晓巍孟鑫[导读] 摘要:我国的经济社会不断发展,电力行业也进入了快速发展阶段。在电力系统中,电力变压器的应用非常广泛。 (上海久隆电力(集团)有限公司变压器修试分公司 200436)摘要:我国的经济社会不断发展,电力行业也进入了快速发展阶段。在电力系统中,电力变压器的应用非常广泛。值得注意的是,电力变压器在应用的过程中会容易携带电荷,引发安全事故,阻碍电力系统的平稳运行。为了避免上述问题出现,需要对电力变压器的放电区域进行检测和定位。本文将具体探讨电力变压器的局部放电带电检测及定位技术,希望能为相关人士提供一些参考。 关键词:电力变压器;局部放电;检测及定位技术引言 进入新世纪以来,我国的市场经济持续繁荣,社会生产生活的用电量持续膨胀,电力行业迎来了前所未有的发展机遇和挑战。如今我国的电网规模不断扩大,如何保障电网的平稳运行成为电力行业关注的重点。在电力系统中,电力变压器是重要的组成部分,但是在应用电力变压器的过程中经常会出现局部带电的情况。为了弥补电力变压器的物理缺陷,应用科学的局部放电带电检测及定位技术势在必行。 1电力变压器局部放电带电检测及定位技术的发展就电力变压器的发展情况来看,电力变压器的局部放电带电检测及定位技术主要经历了三个发展阶段:第一个发展阶段时上个世纪七十年代到八十年代。这一时期发达国家的电力行业开始发展,为了测量电力设备的各项参数,经常要应用直接测算的方法[1]。这一时期测算人员承担着较大的安全风险,经常会受到泄露电流的伤害。第二个发展阶段是上个世纪八十年代到九十年代。这一时期出现了大量的测算仪器,传统人工测算方法逐渐落后于时代发展的潮流,放电带电检测技术开始朝着数字化的方向发展。第三个发展阶段是从上个世纪九十年代到现如今。互联网技术不断发展,在网络技术的支撑之下,现代先进科技兴起,如微电子技术、传感技术等等,推动了各个行业的现代化。电力变压器的局部放电带电检测及定位技术由传统的线下检测转换为线上检测,通过获取电力变压器的运行数据,可以定位电力变压器的故障区域。我国在上个世纪八十年代引进了线上检测技术,并取得了显著成果。进入新世纪以来,我国的现代科技突飞猛进,线上检测技术进入了大众的视野,电力行业和线上检测的融合更加密切。 2电力变压器局部放电带电检测及定位的常用技术 2.1脉冲电流法 首先,脉冲电流法是电力变压器局部放电带电检测及定位的常用技术之一。在应用电力变压器的过程中,变压器回路会产生脉冲电流,通过测算脉冲电流,可以计算变压器不同区域的电荷量[2]。一般来说,电力变压器各个区域的电荷量相对固定,如果超过了额定电量,可以采取相应的制动举措。在应用脉冲电流法的过程中,可以使用两类传感器,一种是窄带传感器,一种是宽带传感器。第一种传感器的频宽虽然较小,但是对外界干扰信号的防御能力比较强。第二种传感器的抗干扰性不如前者,但是对信号的接收效率和转换效率比较高。当电力变压器运作时,内部会产生大量电流,如果出现了局部放电的问题,这些电流会流经地面,把传感器和电力变压器的回路相连接,当变压器通过脉冲电流时,传感器会在第一时间把电信号发送给决策系统,并对放电区域进行精准定位。 2.2特高频检测法 其次,特高频检测法是电力变压器局部放电带电检测及定位的常用技术之一。在应用电力变压器的过程中,如果出现了局部电流,会辐射高频电磁波,此时应用特定仪器对电磁波信号进行截取,可以判定电力变压器的局部故障,提高电力变压器放电检测的效率。在应用这一方法时,需要把铁芯引到地面的导线上,高频电磁波产生电位差,电流和电力变压器的电源电压会出现不相对称的情况,为了避免受到外界的磁场干扰,可以采用屏蔽装置,把屏蔽体安装在电力变压器的外部。在屏蔽装置安装完毕之后,可以对电力变压器的电磁波频率进行分析,如果回路电流加大,说明变压器的某个区域电磁波频率过大,电力变压器出现了局部带电故障[3]。 2.3再次,超声检测法也是电力变压器局部放电带电检测及定位的常用技术之一。超声检测法和贴高频检测法具有相似之处。当电力变压器出现局部放电故障时,不仅会对电磁波产生影响,还会对声波产生影响,因此只需对电力变压器的局部超声波进行检测,就可以判断电力变压器的放电位置。在应用这种方法时,需要借助频率范围为100k赫兹左右的压电传感器,避免受到外界的噪声污染。在电力变压器出现局部放电的问题时,声波分子会剧烈运动,甚至发生碰撞,加大电力变压器内部的压力。脉冲式的压力对声波产生作用,发出相应的声音信号。此时应用压电传感器,对超声波进行感应,可以测算电力变压器内部的振动频率和振动幅度[4]。 3电力变压器局部放电带电检测及定位的新兴技术 3.1定向耦合差动平衡技术 首先,在电力变压器的局部放电带电检测及定位中,定向耦合差动平衡技术的应用越来越广泛。这一技术是新兴的现代技术,其基本原理是对电力变压器的电磁信号进行抑制,以此对放电区域形成屏蔽墙。在电力变压器的检测中应用这一方法,不仅能判断放电带电区域的位置,还能判断不同放电区域负荷电流的强弱。电力变压器在运行过程中,可能不止一处发生了带电放电问题,双相脉冲电流或三相脉冲电流共同发出脉冲信号,在电容耦合作用下,信号强弱会有一定区别,根据脉冲信号的大小,可以判定放电区域的相位。 3.2分形理论放电检测技术 其次,在电力变压器的局部放电带电检测及定位中,分形理论放电检测技术的应用越来越广泛。所谓的分形理论,就是对带电区域的放电量、放电次数进行判断和识别,提取谱图中的特征参数[5]。分形理论以人工智能技术作为基础,在应用的过程中,需要把电力变压器分成不同维度,并掌握其中的分形规律。 结论 综上所述,为了弥补电力变压器的物理缺陷,应用科学的局部放电带电检测及定位技术势在必行。 参考文献 [1]朱学成,高自伟,盛阿芳,张健,张洪达,李童.变压器局部放电带电检测系统的应用[J]. 黑龙江电力,2011,(06):473-474+477. [2]张献.电力变压器局部放电检测技术现状与新技术[A].天津市电机工程学会(Tianjin Society of Electrical Engineering)、天津市电工技术学会.天津市电机工程学会2012年学术年会论文集[C].天津市电机工程学会(Tianjin Society of Electrical Engineering)、天津市电工技术学会:,2012:4.

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