甘肃中电酒泉风力发电有限公司 甘肃省酒泉市瓜州县 736100
摘要：变压器油中的CO含量分析对于变电站安全运行具有重要的意义，必须及时发现变压器内部安全隐患，才能够从根本上杜绝事故的发生。本文介绍了变电站技术监督方法，进而分析了可能导致变压器油中产生CO的原因，重点阐述了降低变压器油中CO的可行方案及其实施过程，旨在对变电站变压器油CO含量问题进行深入研究。
关键词：变电站；变压器油；含量
一、变电站技术监督的介绍
1、变电站技术监督分析的起因、背景。
变电站技术监督，就是对变电站设备及其运行状况进行监测和管理，掌握其运行性能和变化规律，进而指导生产，并反馈到设计、制造部门，以提高产品质量。
变电站化学技术监督（以下简称化学技术监督）是保证变电站设备长期稳定运行和提高设备健康水平的重要环节。依据科学标准，利用先进的检测设备与管理手段，对变压器油健康状况和重要参数指标进行监督、检查、调整，以确保变压器设备在良好状态或允许范围内运行。变压器油中溶解气体的含量一直是衡量变压器油是否合格的重要指标，本着相互交流，相互学习的精神，结合我站2#主变CO超标，介绍一下变电站如何利用技术监督的手段指导降低变压器油中CO。
二、可能导致变压器油中产生CO的原因分析
1.变压器过负荷运行。
如果变压器过负荷运行，其运行温度不断升高，会大大超过绝缘材料允许的温度值，这样，很容易造成绝缘材料老化，从而产生大量的CO、CO2气体，缩短了变压器的使用年限。负荷对变压器产气量有较大的影响，负荷能力、运行环境相同的变压器，承受的负荷大，则产气量（特别是CO）相应也大。
2.在过热性故障中。
当只有热源处绝缘油分解时，严重过热时会产生大量的CO和CO2。
3.电弧放电故障。
高能量放电也称电弧放电，是线圈匝、层间绝缘击穿，过电压引起内部闪络，引线断裂引起的电弧，产气剧烈、量大，来不及溶解于油中聚集到气体继电器引起瓦斯动作，涉及固体绝缘则CO含量较高。这种故障很可能是在铁芯接地部位或夹件接地部位，并很有可能是种悬浮搭接的流动物也有一种可能是由于电磁振动，使变压器上的金属连接件松动，导致接触不良，产生循环电流，引起局部温度升高乃至高温过热，使变压器油局部油分子加速化学分解直至裂变分解，形成气体。特点是CO和CO2含量均有明显上升趋势
4.CO变化量受环境温度的影响。
为了解正常运行情况下环境温度与变压器油中CO产气量的关系，收集了我站一年来同时运行、工作历史相同、负荷变化不大的1#、2#、3#三台主变压器（油保护方式为封密式）油色谱分析结果，可以明显的看出随着季节的更替，温度的变化，变压器油中CO的含量随着温度的升高而升高（如下图1）CO设定值为850。
（图1）
变压器在长期运行过程中，容易受到温度、湿度以及氧化作用的影响，导致变压器加速老化。由于变压器所处环境的温度不断变化，导致变压器内部的温度随环境变化有了一定的改变，因此可以得出变压器绝缘寿命损失是随温度成指数关系增长的，故热季中变压器的绝缘热损必然要高于冷季。又因为变压器的绝缘材料劣化分解时主要表现在CO、CO2含量上，所以热季中CO等气体的产气绝对值必将高于冷季。
5.主变油位的影响。
主变油位低时，变压器内部铁芯线圈暴露在空气中，容易绝缘受潮，发生引线放电与绝缘击穿事故。并且影响带负荷散热，变压器长时间在极限温度下运行，其绝缘耐热最高温度允许 105℃，变压器运行中绕组温度要比上层油的平均温度高出 10-15℃，就是当运行中上层油温达 85-95℃时实际上绕组已达 105℃左右，如果长时间运行在这极限温度下，绕组绝缘严重老化，并加速绝缘 油的劣化影响使用寿命。下图2是变压油位随温度变化的温升图
（图2）
从图中可以看出在坏境温度20℃时，变压器的油位表刻度应该在4.3左右，而我站2#主变实际油位表刻度在3左右，明显低于温升的要求。所以我站的2#主变油位偏低。
三、降低变压器油中CO的可行方案
根据可能导致变压器油中产生CO的原因分析，运用变电站技术监督的手段，对降低变压器油中CO制定具体可行方案
1、尽可能减少过负荷时间和次数。
2、合理安排检修试验，确保变压器不“带病”运行。
3、定期化验油样，建立油化验技术监督台账。
4、对2#主变注油，使油位在合理位置。
四、方案的具体实施过程
1、针对酒泉地区限负荷严重，区域负荷分配不均，项目建设时期不同负荷分配不同等多种条件下，统筹协调，积极争取同容量下负荷分配小的，容量有余量的争取多发电，以减少过负荷的时间和次数。在过负荷时，主变的温度也会随之升高，主变通风会自动启动，交接班巡视时检查通风控制柜单片机，继电器，运行是否正常，切换把手、转化开关切换是否灵敏。检查备用冷却风机是否可以可靠启动。以确保有效降低油温。
2、利用每年春检和秋检的时机，结合330kV送出线路的检修时间，合理安排检修。对主变做性能和绝缘试验，及时发现过热性故障和电弧性故障对主变所造成的伤害，掌握主变的隐性故障和缺陷。已于10月17日完成检修工作。
3、在夏季来临时，灵活安排通风启动方式，白天高温时可以强制启动主变备用风机，在夜晚则可以在自动运行状态下，防止长时间通风风机运行对轴承的损害。
4、降低主变绕组和油面温度通风启动定值，增加主变通风运行时间，确保油温在合理范围。
5、在10月17日给主变注油，油位计由刻度由3上升到4.3，我站持续从10月17日至11月5日观测到CO变化量情况如下
通过图表可以看出CO量有下降的趋势，不排除有温度下降对CO影响。还需要持续监督。
五、检查效果
通过今年10月17日的检修试验后，试验数据没有发现2#主变有明显的故障，对其注油后，CO 量有所减少，但不排除温度对CO的减少的影响。此项工作的技术监督必将长期持久进行。并且及时把技术监督数据反馈给厂家，以获得更多的技术支持。相信有技术监督手段的支撑，对设备的合理维护，一定能将CO控制在标准以内。
参考文献：
[1] 徐康健.变压器油色谱分析中对试验准确度的一种自检方法[J].变压器.2009（01）
[2] 张炜，李金狮，周慧东.变压器油中溶解气体变化及原因分析[J].科技信息.2009（29）
论文作者:刘东东
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/18
标签：变压器论文; 变电站论文; 温度论文; 负荷论文; 技术监督论文; 含量论文; 绕组论文; 《基层建设》2016年8期论文;