主变压器搬迁利旧技术措施方案研究

姬书军， 杨 帆， 赵 永

(1.国网安徽省电力有限公司， 安徽 合肥 230022；2.中国能源建设集团安徽省电力设计院有限公司， 安徽 合肥 230601)

0 引言

随着经济的不断发展，工程规模的不断扩大，在输变电工程设计中，经常会遇到电气设备搬迁、利旧、改造等设计内容，其对工程施工安全及设备安全、可靠性等方面的要求较常规新设备更为严格，对于技术措施方案要求更高。本文结合安徽金寨500kV输变电工程，本着建设节约型社会的要求，对500kV主变压器的搬迁利旧技术措施方案进行研究，供类似方案借鉴实施。

1 方案概述

在安徽金寨500kV输变电工程中，有两项子工程，分别为金寨500千伏变电站工程及肥西500千伏变电站主变增容改造工程，其中肥西500千伏变电站目前已建2组主变压器(单相变压器)，分别于1995年与2000年投运，容量为800MVA；金寨500千伏变电站为新建变电站。

随着合肥经济的不断发展，用电需求的不断提升，肥西500千伏变电站作为合肥地区的枢纽变电站， 在扩建了1组1000MVA主变压器之后，其现有供电容量仍难以满足合肥地区的用电需求， 需要将已建2组800MVA主变压器增容至1000MVA；金寨500千伏变电站作为新能源送出站，主要实现金寨地区光伏等新能源送出，是终端变电站。考虑到肥西变已建2组800MVA主变压器是二十世纪乌克兰进口设备，质量及运行情况较好(2012年完成了2组共6相设备的返厂大修)，目前运行年限在20年左右，还未达到报废年限，为实现其设备再利用，工程方案中将此2组主变压器搬迁至金寨500千伏变电站，作为其主变压器。

此搬迁利旧方案过程为：主变压器从肥西变拆除→主变压器检测、维修、试验等→主变压器大件运输→主变压器在金寨变安装。

2 技术措施方案

2.1 主变压器构成

肥西500千伏变电站目前运行的#3、#4主变压器主要参数为如下：

型号：AOДЦTH-267000/500/220-YI

组别：IYN，Ia0，Id11

阻抗：Uk1-2%=11.5，Uk1-3%=37，Uk2-3%=23

冷却方式：OFAF(强迫油循环风冷)

该变压器为单相分体变压器，包括主变本体、油枕及散热器，各自基础也是独立的，如图1所示。

2.2 主变压器拆除

主变压器拆除首先需明确拆除范围，根据工程方案内容，范围如图2所示。

图1 肥西变主变压器构成

图2 肥西变主变压器布置图

主变拆除内容包括的材料及设备如表1所示：

表1 拆除设备及材料列表

肥西500千伏变电站为在运行变电站，主变压器拆除需充分考虑站内运行情况，在不影响站内其它设备运行安全及供电情况下，做好停电施工方案。

主要方案为主变分台进行拆除更换，分别进行停电→拆除→更换新主变→恢复送电。

2.3 主变压器检测、维修、试验

肥西变2组搬迁利旧主变压器运行时间都超过20年，拆除后需对其进行检测、维修、试验等，确保满足现有主变验收要求，如存在技术性能不满足要求，需由主变服务厂家对其进行维修。

经过踏勘鉴定，发现搬迁主变压器存在以下主要问题：

(1)#3主变A相油枕至主变本体管道接口处漏油，#3主变C相至散热器管道漏油，#4主变B相铁芯夹件接地处漏油，#4主变C相本体漏油。具体如图3所示:

图3 肥西变主变压器漏油

方案要求服务厂家对主变搬迁涉及到的主变本体及连接管道等所有密封圈全部进行更换，在拆除后检测，确定其不存在漏气、漏油的情况发生。

(2)主变法兰间均无接地跨接。由于搬迁主变投运时间较早，规程规范要求不够完善，根据现有规范要求，需增加法兰间接地跨接。

(3)铁芯及夹件通过在主变本体内部与外壳连接接地。根据现有规范要求，主变铁芯、夹件需与主变本体分开单独接地，由主变服务厂家对其进行改造。

(4)搬迁变压器的原出厂试验报告不能再作为搬迁设备的出厂报告。由原运行单位负责对主变进行常规性试验检测，作为搬迁安装完成之后试验数据对比，从而确保技术性能的可靠安全。

2.4 主变压器运输

利旧主变压器运输过程与新变压器运输基本相同，区别主要在于主变压器退位及搬离原变电站。搬迁利旧主变在原肥西变电站布置如图4所示。

图4 肥西变主变压器布置图

主变退位过程中需确保不能对周边带电电气设备带来影响，变压器退位装车前，应将变压器靠近道路一侧的钢管护栏和其他妨碍退位推移的障碍物拆除，并清理退位作业现场。

同时搬离原变电站时需制定完善的搬迁路线，严格确保对站内带电设备的最小电气距离的要求，避免发生触电事故。

肥西变电站内的已有各条道路转弯半径均无法满足变压器装上低货台平板车后出站要求，需进行道路拓宽处理，其搬迁路径处理方式如图5 所示。

图5 主变搬迁路径示意图

2.5 主变压器安装

搬迁主变运输至金寨变现场后，安装过程较新设备也存在较大的困难，主要体现在：

图6 肥西变主变压器连接管道

(1)根据现场踏勘测量，发现现场基础及埋件安装尺寸与前期图纸中标注不完全一致， 如若按照前期图纸进行新基础施工，将会导致主变及附件无法安装就位。

需采用二次灌浆的方式，增大基础预埋件的安装范围，待主变及附件就位后，再对固定预埋件进行灌浆安装，确保预埋件的位置与设备的对接准确性。

(2)搬迁主变由本体、散热器及油枕三部分构成，均有独立基础，高度存在差异，且本体与散热器、本体与油枕之间的连接均是通过金属管道硬连接，此种方式对于接口高度的吻合性要求非常高，若存在接口高度不一致，将导致无法对接安装。

针对此种情况，方案中曾提出采用波纹管(软连接)作为过渡连接管道，作为接口高度不一致情况的缓冲，但波纹管破损概率较高，最终确定由安装现场根据实际尺寸测量制作连接管道(具体见图6)，从而确保接口的吻合性。

(3)搬迁的主变经过20多年的运行及维修，主变底板发生了一定程度的变形，与基础之间存在部分孔隙，对于主变安全运行造成了影响。

方案中采用在主变基础上设置20mm厚的橡胶垫，在解决主变底板与基础之间的孔隙问题之外，还减小了主变噪音。

3 总结

建设节约型社会，以节约思想作为引导，以工程的可实施性、安全性为原则。本文主变压器搬迁利旧方案，从主变构成、拆除、检测、维修、试验、运输及安装各阶段方案考虑，分析其中存在的可见及预见的问题，并提出合理的方案对策，分析总结，供类似方案借鉴实施。