李嘉俊
摘要:在电力系统运行的过程中,所采取的电抗器常见的有串联电抗器和并联电抗器。串联电抗器主要用来限制短路电流,也有在滤波器中与电容器串联或并联用来限制电网中的高次谐波。 220kV、110kV、35kV、10kV电网中的电抗器是用来吸收电缆线路的充电容性无功的。可以通过调整并联电抗器的数量来调整运行电压。随着电抗器的大量普及,在电网运行过程中也会因为各种各样的因素引起设备故障,为此需要对35kV干式空心电抗器产生故障的原因进行分析,并且采取适当的措施保障电抗器稳定运行。
关键词:35kV干式空心电抗器;故障原因;措施
引言
在电力系统中,枢纽变电站位于电力系统的枢纽点,联系多个电源,出线回路多,对电力系统运行的稳定和可靠性起到重要作用。经常通过调整枢纽变电站35kV干式空心电抗器的数量来调整电网运行电压,电抗器的长时间运行也会导致引拔棒发生位移,大量的引拔棒位移可能引起设备散热性能降低、绝缘性能降低,存在电抗器自燃的风险,为此需要对引拔棒位移进行原因分析,最后针对原因提出预控措施及运行维护过程中的注意事项,这样才能提高电网运行的质量安全,避免设备损失。
1 缺陷情况
根据35kV干式空心电抗器运维策略,运行人员需要在35kV干式空心电抗器投入8小时后对其开展测温,在测温过程中,发现了35kV干式空心电抗器有较大的异响,检查后发现低压电抗器部分引拔棒下移了3cm至5cm左右,固定引拔棒的导线也存在断股的现象,如图1-1所示。
由于该变电站曾经发生过35kV干式空心电抗器起火烧毁,导致设备紧急停运,对其进行灭火。因此特别关注了引拔棒发生下移的35kV干式空心电抗器运行时温度,发现温度比平时高10℃左右,存在进一步演变成故障的危险,为了降低设备烧毁的风险,尽量不投切存在缺陷的电抗器。上报缺陷,待检修人员调整复位后,再按调度下发的运行电压,正常投切35kV干式空心电抗器。
2 35kV干式空心电抗器引拔棒位移的原因分析及危害
35kV干式空心电抗器引拔棒位移的原因,可以从以下两个方面分析。一是干式空心电抗器制造过程中没有采取严格的原材料检测,导致经常出现破损断线。二是干式空心电抗器制造时没有针对制造工艺进行严格管理,部分运行中的干式空心电抗器因内侧包封在运行中振动而引起引拔棒下移或上移,说明干式空心电抗器制造工艺存在分散性。
引拔棒下移或上移会使干式空心电抗器的运行带来隐患,使包封振动加大或移位、引线拉伤断裂等,断线后引起各包封电流重新分布,可致使个别包封温度过高引起局部缺陷发生。引拔棒松动变位,导致包封绝缘老化脱落,可能引起局部电弧放电、绝缘烧损等故障,甚至造成匝间短路引发干式空心电抗器烧毁。
3 处理及预防措施
引拔棒位于各包封之间,起到支撑作用,还起到各包封层之间的绝缘作用,如果过多的引拔棒松动变位,就容易引起干式空心电抗器运行异响,松动的引拨棒运行过程中易抖动与包封摩擦,破坏包封的外表皮,从而增加线圈断线的风险。通过对变位的引拨棒进行复位并固定,干式空心电抗器在运行中发出的震动不会引起引拨棒发出异响,也防止了引拨棒不断抖动磨破包封,消除了安全隐患。因此,必须对松动移位的引拨棒进行复位并固定,具体的处理方案有以下几个。首先,将有松动或移位的引拨棒轻敲,使移位的引拨棒复位;其次,对于难以复位的引拨棒,可截断外露较長的部分;在引拨棒棱边位置用锯条轻磨凹痕,具体位置为上端圈及下端圈水平位置;将以上处理过的引拨棒用浸胶玻璃丝带绑扎固定,使其不再位移,要求绑扎保持有张力,不松垂,用8字形进行捆绑。
为了有效避免出现同类故障,首先必须要针对原材料的施工进行控制,针对进场的原材料进行定期的抽样,严格把好材料质量关,避免不合格的材料进入生产车间,影响产品质量,其次要针对35kV干式空心电抗器的生产进行严格的质量管理,积极落实生产执行标准,保证35kV干式空心电抗器的制造更加的规范化和科学化,避免在使用过程中出现松动的情况。也应该利用超声波特高频等相关技术,对35kV干式空心电抗器进行在线监测,能够及时针对干式空心电抗器的温度状态、运行状态进行搜集和整理,及时发现存在的故障隐患。
为了能够最大程度上将35kV干式空心电抗器运行的风险降至最低,必须要对可能出现的风险问题,制定科学的35kV干式空心电抗器事故处理预案和运行维护策略。加强相关人员对处置预案和运维策略的学习,让相关人员可以更好的了解,在日常工作中进行模拟演练,便于运行值班人员迅速对事故原因及现象作出反应,限制事故的发展,消除事故根源,并解除对人身、电网和设备的威胁;用一切可能的方法保持电网、设备的继续运行,以保证对客户的供电;尽快对已停电客户恢复供电。
为确保35kV干式空心电抗器稳定运行,在运行维护过程中,应检查35kV干式空心电抗器本体无异常声响,目测包封引拨棒有无上下位移、脱落情况,重点关注35kV干式空心电抗器附近地面有无熔铝、过热材料等异物,如发现有异物等异常情况时,立即停电检查。夜晚光线较暗检查时,重点关注电抗器表面有无放电或电晕发光现象,如有明显发光点,补充红外测温综合诊断分析。
4 总结
随着计算机、信息、传感器等先进技术的不断发展,在变电一次设备的在线监测装置中也得到了应用,这些先进的设备能够及早的发现潜在的隐患并发出警报,从而让运维人员及时的发现问题,上报进行维修,除了要积极引入先进的在线监测设备外,还要提高对运维人员专业技能的培训,从而做好变电一次设备的预测和检修工作,使电网的安全运行得到有效保障。
参考文献
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