《變壓器瓦斯保護誤動分析及防范措施》

1、鄭州電力職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)生論文 題目：變壓器瓦斯保護誤動分析及防范措施系別 電力工程系 專業(yè)發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 班級 發(fā)電三班 學號 08XXXXXXX24 姓名 X X 論文成績指導教師陳佳佳辯論成績主辯論教師綜合成績辯論委員會主任目錄摘要.3關(guān)鍵字.3正文.4變壓器差動保護.5變壓器差動保護的簡要原理.5變壓器差動保護帶負荷測試的重要性.5變壓器差動保護帶負荷測試內(nèi)容.5變壓器差動保護帶負荷測試數(shù)據(jù)分析.5小結(jié).7瓦斯保護.8定義.8保護范圍.8運行.8瓦斯繼電器動作情況分析.9瓦斯繼電器動作原理.9強油循環(huán)變壓器冷卻裝置.10幾起瓦斯保護誤動導致變壓器跳閘情況.10瓦斯繼電器內(nèi)部油流狀態(tài)影

2、響因素.13事故原因分析.13瓦斯保護裝置動作的處理.14瓦斯保護信號動作.14瓦斯繼電器動作跳閘.14防范措施.15安裝與投運.15檢修、運行與維護.15考前須知.16結(jié)束語.17參考文獻.18摘 要本文首先對變壓器瓦斯保護進行了詳細闡述，然后針對由于運行、維護不當?shù)榷喾N原因造成變壓器本體瓦斯保護誤動而導致的變壓器跳閘問題，進行了全面、深入的分析，從安裝、投運、檢修、運行、檢驗等方面提出了治理措施。關(guān)鍵字：變壓器；瓦斯保護；誤動分析AbstractThis passage explained the protection of the transformer gas. And then as

3、theoperation, maintenance,and othercausesimpropertransformer malfunctioncaused the gas to protectthe transformertripping problem,a comprehensive,in-depth analysis,from the installation,commissioning, maintenance, put into operation,inspection, proposed by management measures.Keyword: Transformer； Ga

4、s Protection； Malfunction變壓器瓦斯保護誤動分析及防范措施近年來各電力企業(yè)時常發(fā)生由于變壓器本體瓦斯保護誤動而引起變壓器跳閘的故障，使電力系統(tǒng)和變壓器可靠性運行水平和電力用戶供電可靠性都受到影響；同時鑒于瓦斯保護裝置對反映變壓器繞組匝間短路或內(nèi)部絕緣電弧的故障高度靈敏性和重要作用，一旦誤動必須徹底查清誤動原因，變壓器本體無故障前方可投運，從而增加了大量現(xiàn)場工作，因此必須采取措施杜絕瓦斯保護誤動。一、變壓器差動保護一變壓器差動保護的簡要原理差動保護是利用基爾霍夫電流定理工作的，當變壓器正常工作或區(qū)外故障時，將其看作理想變壓器，那么流入變壓 器的電流和流出電流折算后的電流相

5、等，差動繼電器不動作。當變壓器內(nèi)部故障時，兩側(cè)或三側(cè)向故障點提供短路電流，差動保護感受到的二次電流和的正 比于故障點電流，差動繼電器動作。二變壓器差動保護帶負荷測試的重要性變壓器差動保護原理簡單，但實現(xiàn)方式復雜，加上各種差動保護在實現(xiàn)方式細節(jié)上的各不相同，更增加 了其在具體使用中的復雜性，使人為出錯機率增大，正確動作率降低。比方許繼公司的微機變壓器差動保護計算Y-接線變壓器Y型側(cè)額定二次電流時不乘以，而 南瑞公司的保護要乘以。這些細小的差異，設(shè)計、安裝、整定人員很容易疏忽、混淆，從而造成保護誤動、拒動。為了防范于未然，就必需在變壓器差動保護投運時 進行帶負荷測試。三變壓器差動保護帶負荷測試內(nèi)容

6、要排除設(shè)計、安裝、整定過程中的疏漏如線接錯、極性弄反、平衡系數(shù)算錯等等，就要收集充足、完備的測試數(shù)據(jù)。1差流或差壓。變壓器差動保護是靠各側(cè)CT二次電流和差流工作的，所以，差流或差壓是差動保護帶負荷測試的重要內(nèi)容。電流平衡補償?shù)?差動繼電器如LCD-4、LFP-972、CST-31A型差動繼電器，用鉗形相位表或通過微機保護液晶顯示屏依次測出相、相、相差流，并記 錄；磁平衡補償?shù)牟顒永^電器如BCH-1、BCH-2、DCD-5型差動繼電器，用0.5級交流電壓表依次測出相、相、相差壓，并記錄。2各側(cè)電流的幅值和相位。只憑借差流判斷差動保護正確性是不充分的，因為一些接線或變比的小錯誤，往往不會產(chǎn)生明顯的

7、差流，且差流隨負荷電流變化，負 荷小，差流跟著變小，所以，除測試差流外，還要用鉗形相位表在保護屏端子排依次測出變壓器各側(cè)相、相、相電流的幅值和相位相位以一相PT二次電壓 做參考，并記錄。此處不推薦通過微機保護液晶顯示屏測量電流幅值和相位。 3變壓器潮流。通過控制屏上的電流、有功、無功功率表，或者監(jiān)控顯示器上的電流、有功、無功功率數(shù)據(jù)，或者調(diào)度端的電流、有功、無功功率遙測數(shù)據(jù)，記錄變壓器各側(cè)電流大小，有功、無功功率大小和流向，為CT變比、極性分析奠定根底。負荷電流要多大呢？當然越大越好，負荷電流越大，各種錯誤在差流中的表達就越明顯，就越容易判斷。然而，實際運行的變壓器，負荷電流受網(wǎng)絡(luò)限制，不會很

8、 大，但至少應(yīng)滿足所用測試儀器精度要求，以及差流和負荷電流的可比性。假設(shè)二次負荷電流只有0.2A而差流有65mA時，判斷差動保護的正確性就相當困難。 四變壓器差動保護帶負荷測試數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)收集完后，便是對數(shù)據(jù)的分析、判斷。數(shù)據(jù)分析是帶負荷測試最關(guān)鍵的一步，如果馬虎，或?qū)ψ儔浩鞑顒颖Ｗo原理和實現(xiàn)方式把握不夠，就會讓一個個錯誤溜走，得出錯誤的結(jié)論。那么對于測得的數(shù)據(jù)我們應(yīng)從哪些方面著手呢？1.看電流相序正確接線下，各側(cè)電流都是正序：相超前相，B相超前C相，C相超前A相。假設(shè)與此不符，那么有可能：1在端子箱的二次電流回路相別和一次電流相別不對應(yīng)，比方端子箱內(nèi)定義為A相電流回路的電纜芯接在了C相CT上

9、，這種情況在一次設(shè)備倒換相別時最容易發(fā)生。2從端子箱到保護屏的電纜芯接反，比方一根電纜芯在端子箱接A相電流回路，在保護屏上卻接B相電流輸入端子，這種情況一般由安裝人員的馬虎造成。2.看電流的對稱性每側(cè)相、相、相電流幅值根本相等，相位互差120，即相電流超前相120，B相電流超前C相120，C相電流超前A相120。假設(shè)一相幅值偏差大于10%，那么有可能：1變壓器負荷三相不對稱，一相電流偏大或一相電流偏小。2變壓器負荷三相對稱，但波動較大，造成測量一相電流幅值時負荷大，而測另一相時負荷小。3某一相CT變比接錯，比方該相CT二次繞組抽頭接錯。4某一相電流存在寄生回路，比方某一根電纜芯在剝電纜皮時絕緣

10、損傷，對電纜屏蔽層形成漏電流，造成流入保護屏的電流減小。3.假設(shè)某兩相相位偏差大于10%，那么有可能：1變壓器負荷功率因數(shù)波動較大，造成測量一相電流相位時功率因數(shù)大，而測另一相時功率因數(shù)小。2某一相電流存在寄生回路，造成該相電流相位偏移。4.看各側(cè)電流幅值，核實CT變比用變壓器各側(cè)一次電流除以二次電流，得到實際CT變比，該變比應(yīng)和整定變比根本一致。如果偏差大于10%，那么有可能：1CT的一次線未按整定變比進行串聯(lián)或并聯(lián)。2CT的二次線未按整定變比接在相應(yīng)的抽頭上。5.看兩或三側(cè)同名相電流相位，檢查差動保護電流回路極性組合的正確性這里要將兩種接線分別對待，一種是將變壓器Y型側(cè)CT二次繞組接成，另

11、一種是變壓器各側(cè)二次繞組都接成型。對于前一種接線，其兩側(cè)二次電流相位 應(yīng)相差180三圈變壓器，可分別運行兩側(cè)，來檢查差動保護電流回路極性組合的正確性，而對于后一種接線，其兩側(cè)二次電流相位相差角度與變壓器接線方 式有關(guān)。比方一臺變壓器為Y-Y-11接線，當其高、低壓側(cè)運行時，其高壓側(cè)二次電流應(yīng)超前低壓側(cè)11630，而當其高、中壓側(cè)運行時，其 高壓側(cè)二次電流和中壓側(cè)電流仍相差180。假設(shè)兩側(cè)同名相電流相位差不滿足上述要求偏差大于10，那么有可能： 1將CT二次繞組組合成時，極性弄錯或相別弄錯，比方Y(jié)-Y-11變壓器在組合Y型側(cè)CT二次繞組時，組合后的A相電流應(yīng)在A相CT極 性端和B相CT非極性端或

12、A相CT非極性端和B相CT極性端的連接點上引出，而不能在A相CT極性端和C相CT非極性端或A相CT非極性端和C相 CT極性端的連接點上引出。2一側(cè)CT二次繞組極性接反。在安裝CT時，由于某種原因其一次極性未能按圖紙擺放時，二次極性要做相應(yīng)顛倒，如果二次極性未顛倒，就會發(fā)生這種情況。6.看差流或差壓大小，檢查整定值的正確性對勵磁電流和改變分接頭引起的差流，變壓器差動保護一般不進行補償，而采用帶動作門檻和制動特性來克服，所以，測得的差流或差壓不會等于零。那用什 么標準來衡量差流或差壓合格呢？ 對于差流，我們不妨用變壓器勵磁電流產(chǎn)生的差流值為標準。比方一臺變壓器的勵磁電流空載電流為1.2%, 根本側(cè)

13、額定二次電流為5A，那么由勵磁電流產(chǎn)生的差流等于1.2%5=0.06A，0.06A便是我們衡量差流合格的標準。對于差壓，我們引用?新編保護 繼電器校驗?中的規(guī)定：差壓不能大于150mv。如果變壓器差流不大于勵磁電流產(chǎn)生的差流值或者差壓不大于150mv，那么該臺變壓器整定值正確；否那么，有可能是：1變壓器實際分接頭位置和計算分接頭位置不一致。對此，我們有以下證實方法：根據(jù)實際分接頭位置對應(yīng)的額定電壓或 運行變壓器各側(cè)母線電壓，重新計算變壓器各側(cè)額定二次電流，再由額定二次電流計算各側(cè)平衡系數(shù)或平衡線圈匝數(shù)，再將計算出的各側(cè)平衡系數(shù)或平衡線圈匝數(shù)擺 放在差動保護上，再次測量差流或差壓，如果差流或差壓

14、滿足要求，那么說明差流或差壓偏大是由變壓器實際分接頭位置和計算分接頭位置不一致引起， 變壓器整定值仍正確，如果差流或差壓不滿足要求，那么整定值還存在其它問題。2變壓器型側(cè)額定二次電流算錯。由于微機變壓器差動保護在“計算Y型側(cè)額定二次電流乘不乘問題上沒有統(tǒng)一，所以，整定人員容易將型側(cè)額定二次電流算錯，從而，造成平衡系數(shù)整定錯。3平衡系數(shù)算錯。計算平衡系數(shù)時，通常是先將根本側(cè)平衡系數(shù)整定為1，再用根本側(cè)額定二次電流除以另側(cè)電流得到另側(cè)平衡系數(shù)，如果誤用另側(cè)額定二次電流除以根本側(cè)電流，平衡系數(shù)就會算錯。4上述列舉的各種因素，都會最終造成差流或差壓不滿足要求，但我們只要按照上述原因依次檢查，就會將這些

15、因素一個個排除，此處就不再贅述。 五小結(jié)帶負荷測試對變壓器差動保護的平安運行起著至關(guān)重要的作用，對其我們要有足夠的重視。帶負荷測試前，要深入了解變壓器差動保 護原理、實現(xiàn)方式和定值意義，熟悉現(xiàn)場接線；帶負荷測試中，要按照帶負荷測試內(nèi)容，認真、仔細、全面收集數(shù)據(jù)；帶負荷測試后，要對照上述分析方法，逐一檢查、逐一判斷。只要切實做到了這三點，變壓器差動保護就萬無一失了。二、瓦斯保護一定義變壓器在運行中，由于內(nèi)部故障，有時候我們無法及時區(qū)分和采取措施，容易引起一些事故，采取瓦斯繼電器保護后，一定程度上防止了類似事件的發(fā)生。瓦斯保護是變壓器內(nèi)部故障的主要保護元件，對變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套管內(nèi)

16、部故障、繞組內(nèi)部斷線及絕緣劣化和油面下降等故障均能靈敏動作。當 油浸式變壓器的內(nèi)部發(fā)生故障時，由于電弧將使絕緣材料分解并產(chǎn)生大量的氣體，從油箱向油枕流動，其強烈程度隨故障的嚴重程度不同而不同，反響這種氣流與油 流而動作的保護稱為瓦斯保護，也叫氣體保護。 在氣體保護繼電器內(nèi)，上部是一個密封的浮筒，下部是一塊金屬檔板，兩者都裝有密封的水銀接點。 浮筒和檔板可以圍繞各自的軸旋轉(zhuǎn)。在正常運行時，繼電器內(nèi)充滿油，浮筒浸在油內(nèi)，處于上浮位置，水銀接點斷開；檔板那么由于本身重量而下垂，其水銀接點也是 斷開的。當變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障時，氣體產(chǎn)生的速度較緩慢，氣體上升至儲油柜途中首先積存于氣體繼電器的上部空間

17、，使油面下降，浮筒隨之下降而使水銀接 點閉合，接通延時信號，這就是所謂的“輕瓦斯；當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時，那么產(chǎn)生強烈的瓦斯氣體，油箱內(nèi)壓力瞬時突增，產(chǎn)生很大的油流向油枕方向沖 擊，因油流沖擊檔板，檔板克服彈簧的阻力，帶動磁鐵向干簧觸點方向移動，使水銀觸點閉合，接通跳閘回路，使斷路器跳閘，這就是所謂的“重瓦斯。重瓦斯動 作，立即切斷與變壓器連接的所有電源，從而防止事故擴大，起到保護變壓器的作用。 氣體繼電器有浮筒式、檔板式、開口杯式等不同型號。目前大多采用QJ-80型繼電器，其信號回路接上開口杯，跳閘回路接下檔板。所謂瓦斯保護信號動作，即指因各種原因造成繼電器內(nèi)上開口杯的信號回路接點閉合，

18、光字牌燈亮。二保護范圍瓦斯保護是變壓器的主要保護，它可以反映油箱內(nèi)的一切故障。包括：油箱內(nèi)的多相短路、繞組匝間短路、繞組與鐵芯或與外殼間的短路、鐵芯故障、油面下降或 漏油、分接開關(guān)接觸不良或?qū)Ь€焊接不良等。瓦斯保護動作迅速、靈敏可靠而且結(jié)構(gòu)簡單。但是它不能反映油箱外部電路如引出線上的故障，所以不能作為保護 變壓器內(nèi)部故障的唯一保護裝置。另外，瓦斯保護也易在一些外界因素如地震的干擾下誤動作。 變壓器有載調(diào)壓開關(guān)的瓦斯繼電器與主變的瓦斯繼電器作用相同、安裝位置不同，型號不同。三運行變壓器在正常運行時，瓦斯繼電器工作無任何異常。關(guān)于瓦斯繼電器的運行狀態(tài)，規(guī)程中對其有如下規(guī)定： 1.變壓器運行時瓦斯保

19、護應(yīng)接于信號和跳閘，有載分接開關(guān)的瓦斯保護接于跳閘。 2.變壓器在運行中進行如下工作時應(yīng)將重瓦斯保護改接信號： 1用一臺斷路器控制兩臺變壓器時，當其中一臺轉(zhuǎn)入備用，那么應(yīng)將備用變壓器重瓦斯改接信號。 2濾油、補油、換潛油泵或更換凈油器的吸附劑和開閉瓦斯繼電器連接管上的閥門時。 3在瓦斯保護及其二次回路上進行工作時。 4除采油樣和在瓦斯繼電器上部的放氣閥放氣處，在其他所有地方翻開放氣、放油和進油閥門時。 5當油位計的油面異常升高或吸吸系統(tǒng)有異?，F(xiàn)象，需要翻開放氣或放油閥門時。 3.在地震預(yù)告期間，應(yīng)根據(jù)變壓器的具體情況和氣體繼電器的抗震性能確定重瓦斯保護的運行方式。地震引起重瓦斯保護動作停運的變

20、壓器，在投運前應(yīng)對變壓器及瓦斯保護進行檢查試驗，確認無異常后，方可投入。三、瓦斯繼電器動作情況分析一瓦斯繼電器動作原理目前在我國電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用開口杯擋板式瓦斯繼電器，QJ 型。瓦斯保護是變壓器的主要保護，能有效地反響變壓器內(nèi)部故障。輕瓦斯繼電器由開口杯、干 簧觸點等組成，作用于信號；重瓦斯繼電器由擋板、彈簧，干簧觸點等組成，作用于跳閘。正常運行時，瓦斯繼電器充滿油，開口杯浸在油內(nèi)，處于上浮位置，干簧 觸點斷開。當變壓器內(nèi)部故障時，故障點局部發(fā)生過熱，引起附近的變壓器油膨脹，油內(nèi)溶解的空氣被逐出，形成氣泡上升，同時油和其它材料在電弧 和放電等的作用下電離而產(chǎn)生瓦斯。當故障輕微時，排出的瓦斯氣

21、體緩慢地上升而進入瓦斯繼電器，使油面下降，開口杯產(chǎn)生的支點為軸逆時針方向的轉(zhuǎn)動，使干簧 觸點接通，發(fā)出信號。當變壓器內(nèi)部故障嚴重時，產(chǎn)生強烈的瓦斯氣體。使變壓器內(nèi)部壓力突增，產(chǎn)生很大的油流向油枕方向沖擊。因油流沖擊檔板，檔板克服彈簧的阻力，帶動磁鐵向干簧觸點方向移勸，使干簧觸點接通，作用于跳閘。1.瓦斯繼電器正確動作情況1當油箱內(nèi)部發(fā)生輕微故障，瓦斯繼電器上開口杯旋轉(zhuǎn)干簧觸點閉合，發(fā)“輕瓦斯信號。2變壓器本體內(nèi)部嚴重故障，瓦斯繼電器內(nèi)油流速度大于1.01.4 m/s，即油流沖擊擋板干簧觸點閉合，發(fā)“重瓦斯動作信號并發(fā)出跳閘脈沖。3對于有上下開口杯與擋板復合式瓦斯繼電器FJ 型，當變壓器出現(xiàn)嚴重

22、漏油使油面降低時，首先上開口杯露出油面，發(fā)“輕瓦斯“信號；繼而下開口杯露出油面后，發(fā)“重瓦斯動作信號并發(fā)出跳閘脈沖，以保護變壓器。2.瓦斯繼電器不正確動作情況1非內(nèi)部故障和其它原因產(chǎn)生較大的油流涌動，使重瓦斯接點閉合，發(fā)出跳閘脈沖。2由于瓦斯繼電器端子盒進水等原因，造成二次回路短接并發(fā)出跳閘脈沖。3操作人員誤碰探針等，使重瓦斯接點閉合，發(fā)出跳閘脈沖。二強油循環(huán)變壓器冷卻裝置1.潛油泵及散熱器220 kV 變壓器以母管型式相連接且對稱布置；500 kV 變壓器以母管型式相連但為非對稱布置。2.冷卻器PC 型片散式冷卻器用揚程2.5 m、流量50 m3/h 潛油泵，YF120 型管式冷卻器用揚程1

23、5 m、流量40 m3/h 潛油泵。3.冷卻裝置內(nèi)的電氣接線制造廠家改良后局部變壓器冷卻裝置電源系統(tǒng)設(shè)有分段切換開關(guān)，以利于對主進開關(guān)發(fā)生的缺陷進行維護檢修。4.冷卻裝置的控制方式片散式冷卻器分組對稱間歇啟/停用可進行自動控制；管式冷卻器正常負荷狀態(tài)下為手動方式，過載、過熱時僅輔助冷卻器為自動方式，當有一組工作冷卻器故障時備用冷卻器為自動方式，這為多臺不同組合方式同時啟動冷卻器提供了可能。三幾起瓦斯保護誤動導致變壓器跳閘情況1.兗州礦業(yè)集團公司東灘煤礦礦井主變壓器發(fā)生跳閘事故。該礦35kV變電所2#主變壓器為SFFZ9-20000kVA型，有載調(diào)壓。事故現(xiàn)象為35kV變電所主控室事故照明燈亮，

24、2#主變壓器跳閘，開關(guān)顯示分位，事故無記憶。在查找故障點和故障原因時，發(fā)現(xiàn)保護裝置無事故記錄，屬于不明顯原因跳閘，因此只能依據(jù)2#主變壓器保護的整定情況通過排除法確定事故原因，從而找出故障點。2#主變壓器外觀檢查一切正常，未發(fā)現(xiàn)明顯故障點。聯(lián)系電氣試驗室對2#主變壓器做電氣試驗，各工程均正常，信號記憶正常，因此認為事故原因并非差縱動作。檢查2#主變壓器控制回路接線及DL-221保護裝置，查明原因是保護裝置內(nèi)X5、X6電路板內(nèi)部重瓦斯跳閘回路上的電路有燒壞短接現(xiàn)象，4個電阻外表色環(huán)已變色；重瓦斯光電耦合信號電路的電路燒斷，但跳閘回路完好，所以試驗時保護跳閘裝置無信號，屬于典型的二次故障引起的誤動

25、作。此次事故原因有三處系人為因素：在安裝時將風冷消失信號接到油溫高的位置；變壓器油溫定值即油溫高在檢修中誤調(diào)到55；報警信號通訊板損壞沒有及時發(fā)現(xiàn)。因此，油溫超過設(shè)定溫度風冷啟動值時，風冷設(shè)備自動運行；當油溫超過設(shè)定上限溫度時保護裝置通過繼電器發(fā)出本體信號油溫高，并監(jiān)視風冷運行情況；當風冷非正常停止時，保護裝置通過繼電器發(fā)出本體跳閘指令及本體跳閘信號。防范措施除了要加強業(yè)務(wù)培訓以防止人為因素造成的事故隱患外，還應(yīng)定期全面檢查變壓器、瓦斯繼電器個部件的元器件狀態(tài)完好情況，嚴格按規(guī)程檢驗；有可靠有效的防雨、防潮和防振動措施，分之由于環(huán)境原因造成瓦斯保護誤動作；防止變壓器運行中舞碰探針。22021年

26、7月2日03：08 , 某供電公司某110kV 變電站發(fā)生一起1號主變壓器(以下簡稱主變)有載重瓦斯保護誤動事故!事故前, 101 kV 廬裴532斷路器帶101 kV 母線及裴槐539 斷路器運行;1號主變運行帶35 kV 、 母線負荷,約2 MW ;2號主變運行帶10 kV 、 母線負荷;1號主變10 1斷路器在熱備用狀態(tài);2 號主變302 斷路器在冷備用狀態(tài)03 :08 1號主變有載重瓦斯動作跳開501、301 斷路器, 縣調(diào)立即匯報地調(diào)。04 :04 縣調(diào)將2 號主變302 斷路器由冷備用轉(zhuǎn)運行,35 kV 母線恢復供電。04 :30 將1 號主變及三側(cè)斷路器由熱備用轉(zhuǎn)檢修?？h供電公司

27、立即組織人員對1 號主變進行絕緣試驗, 二次回路檢查, 直阻、介損檢查和提取1號主變本體 有載分接頭油樣進行色譜分析等在檢查1 號主變有載調(diào)壓開關(guān)重瓦斯壓力繼電器時, 發(fā)現(xiàn)繼電器電纜線進口處封堵用膠質(zhì)堵料(后詢問廠家,為廠家做的反措)老化,繼電器盒內(nèi)有水跡, 經(jīng)對繼電器61、62 號端子進行絕緣測量,絕緣值為0.38 M n (廠家標準為50M n ),1號主變其它各工程檢查和試驗均正常。試驗人員到變電站的電源點廬江變電站對廬裴532 線事故錄波進行分析,結(jié)論為錄波顯示沒有故障信息!經(jīng)現(xiàn)場的市 縣供電技術(shù)人員分析認為此次1 號主變跳閘為1 號主變有載調(diào)壓開關(guān)重瓦斯壓力繼電器誤動所致!經(jīng)確認1

28、號主變有載調(diào)壓開關(guān)重瓦斯壓力繼電器絕緣損壞,更換重瓦斯壓力繼電器后, 于2021年7月2日21：15恢復1號主變壓器正常運行。3. 220 kV 羊范站#1 主變跳閘20040309，檢修人員處理羊范#1 主變冷卻器控制箱內(nèi)CJ1 接觸器C 相接頭過熱缺陷時，拉開控制箱內(nèi)、段聯(lián)絡(luò)開關(guān)KJ，驗電后，又合了一次KJ，23臺冷卻器同時投入，主變重瓦斯動作，#1 主變跳閘，主變冷卻器供電接線示意圖見圖1，主變冷卻器俯視分布示意圖見圖2。故障后，經(jīng)檢查瓦斯繼電器中無氣體，色譜分析無異常，主變其它保護未動作，判斷為非主變本體故障。檢查油枕膠囊密封良好，二次回路及瓦斯繼電器均無異常，瓦斯繼電器流速整定值為1

29、.2 m/s。為進一步查找原因，在現(xiàn)場模擬檢修時冷卻器運行方式和不同組合多臺冷卻器的同時啟動方式，進行了求證試驗。結(jié)果說明：同時啟動不對稱2 組及以上冷卻器時，產(chǎn)生油流涌動，有可能造成重瓦斯保護動作，試驗結(jié)果見表1。4. 220 kV 高碑店站#3 主變跳閘其冷卻器YF120 改造更換為片式散熱器PC260026/4604 臺油泵后，分別于2002.11.10 21：30 和2002.12.08 21：58，負荷和油溫下降，4臺泵同時停運，主變本體重瓦斯動作跳閘。試驗說明：3、4臺泵同時啟動，重瓦斯動作。滄州供電公司對片式散熱器主變在投運前進行了啟動油泵試驗，結(jié)果為：4臺泵同時啟動，重瓦斯動作

30、。5. 500 kV 廉州站#2 主變跳閘20000604，運行人員巡視時，發(fā)現(xiàn)主變C 相壓力釋放裝置滲油。檢修人員立即趕到現(xiàn)場，經(jīng)分析，原因為本體與油枕間閥門未翻開。檢修人員在帶電翻開此閥門時，造成主變重瓦斯保護動作跳閘。6.其它1全國已發(fā)生多起因波紋式儲油柜卡澀使瓦斯保護誤動導致變壓器跳閘故障。22004 年1 季度國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)發(fā)生1 次500 kV 變壓器重瓦斯干簧接點玻璃管破裂，導致絕緣不良，瓦斯繼電器動作導致變壓器跳閘。32002 年某變電站1號變壓器備用冷卻器發(fā)生故障。有關(guān)人員在查找故障原。因時，頻繁投切潛油泵，此間變壓器重瓦斯跳閘。四瓦斯繼電器內(nèi)部油流狀態(tài)影響因素瓦斯繼電器內(nèi)

31、部油流狀態(tài)影響因素為：油泵的揚程和流量；油枕高度和瓦斯繼電器高度位置；冷卻器進出油道布置；內(nèi)部繞組散熱油道排列；油枕至油箱間連接管徑；變壓器內(nèi)部故障性質(zhì)；運行中投切潛油泵；檢修維護操作是否合理。五事故原因分析瓦斯保護誤動原因有以下幾點: 1.誤動事故一中，瓦斯保護二次電纜絕緣擊穿使瓦斯保護跳閘回路被接通，是造成瓦斯保護誤動作的直接原因。從該事故可 看出，變電站的設(shè)備維護管理制度的執(zhí)行有待加強，特別是設(shè)備隱蔽、特殊部位二次設(shè)備的運行維護。對二次電纜應(yīng)定期進行絕緣檢查，及時發(fā)現(xiàn)平安隱患。另外， 該臺變壓器在安裝過程中，因電纜長度不夠，在氣體繼電器引人電纜處設(shè)有一個轉(zhuǎn)接盒，把兩根電纜連在一起湊合用，

32、從而留下平安隱患。2.誤動事故二中，冷卻系統(tǒng)的潛油泵處密封不嚴，使油泵負壓進氣。當潛油泵運行時，空氣就隨著油循環(huán)進入變壓器油箱，從而積聚在氣體繼電器內(nèi)，到達一定量后使瓦斯保護頻繁動作。此外，冷卻器人口閥門堵塞，相當于潛油泵向變壓器注加空氣.也會引起氣體繼電器頻繁動作。3.某些情況下，由于油枕內(nèi)的膠囊(隔膜)安裝不良，造成呼吸器堵塞或呼吸系統(tǒng)不暢。油溫發(fā)生變化后，呼吸器突然沖開，油流沖動使氣體繼電器誤跳閘，并大多伴有噴油或跑油現(xiàn)象。如某臺主變壓器，在氣溫為33-35下運行，上層油溫度為75-80。在系統(tǒng)無任何沖擊的情況下，重瓦斯保護突然動作跳閘，經(jīng)試驗和檢查，證明其原因是呼吸器堵塞。又如某臺變壓

33、器投運半年后，輕、重瓦斯保護動作，且壓力閥噴油，但色譜分析正常，經(jīng)檢查，其原因為變壓器氣囊呼吸堵塞。4.變壓器受到較強的振動(如地展、施工爆破)，造成氣體繼電器接點誤接觸，也會引起氣體繼電器誤動作。5.氣體繼電器本身質(zhì)量問題。6.瓦斯氣的點燃與色譜分析?電力變壓器運行規(guī)程?DL/T5721995規(guī)定：如繼電器內(nèi)有氣體，那么應(yīng)記錄氣量，觀察氣體的顏色及試驗是否可燃并取氣樣及油樣做色譜分析。點燃試驗，是將用注射器收集到的氣體，用火柴從放氣嘴點火，假設(shè)氣體本身能自燃，火焰呈淺蘭色，那么是可燃性氣體，說明變壓器內(nèi)部有故障；假設(shè)不能自燃，那么是空氣，說明信號動作屬空氣進入造成。色譜分析是指對收集到的氣體

34、用色譜儀對所含氫氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等氣體進行定性和定量分析，根據(jù)所含組分名稱和含量準確判斷故障性質(zhì)、開展局勢、嚴重程度。點燃試驗與色譜分析的異同，點燃試驗與色譜分析是判斷變壓器內(nèi)部有無故障的兩種不同方法，目的一致。點燃試驗是在沒有采用色譜分析對所含氣體進行定性定量分析之前規(guī)定的一種方法，較簡易、粗略。它判斷的準確性與試驗人員的素質(zhì)與經(jīng)驗有關(guān)，也不能判斷故障的性質(zhì)。自采用色譜法后變壓器運行規(guī)程中沒有取消該方 法，其本意應(yīng)該說是想在場快速的判斷變壓器有無故障，但受現(xiàn)場人員能否正確收集氣體、能否正確點燃、準確判斷等因素的限制，收不到養(yǎng)兵千日用兵一時的預(yù)期效果。四、瓦

35、斯保護裝置動作的處理變壓器瓦斯保護裝置動作后,應(yīng)立即對其進行認真檢查、仔細分析、正確判斷,立即采取處理措施。一瓦斯保護信號動作1.瓦斯保護信號動作時, 立即對變壓器進行檢查, 查明動作原因是否因積聚空氣 油面降低、二次回路故障或是變壓器內(nèi)部故障造成的。如氣體繼電器內(nèi)有氣休,那么應(yīng)記錄氣體量,觀察氣體的顏色及試驗其是否可燃, 并取氣樣及油樣做色譜分析, 根據(jù)有關(guān)規(guī)程和導那么判斷變壓器的故障性質(zhì)。色譜分析是指對收集到的氣體用色譜儀對其所含的氫氣、氧氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷乙烷、乙烯、乙炔等氣體進行定性和定量分析, 根據(jù)所含組分名稱和含量準確判斷故障性質(zhì),開展趨勢和嚴重程度。2.假設(shè)氣體繼電器內(nèi)

36、的氣體無色 無臭且不可燃, 色譜分析判斷為空氣, 那么變壓器可繼續(xù)運行,并及時消除進氣缺陷。3.假設(shè)氣體繼電器內(nèi)的氣體可燃且油中溶解氣體色譜分析結(jié)果異常, 那么應(yīng)綜合判斷確定變壓器是否停運。二瓦斯繼電器動作跳閘瓦斯繼電器動作跳閘時, 在查明原因消除故障前不得將變壓器投人運行。為查明原因應(yīng)重點考慮以下因素,作出綜合判斷。1是否呼吸不暢或排氣未盡；2保護及直流等二次回路是否正常；3變壓器外觀有無明顯反映故障性質(zhì)的異?，F(xiàn)象；4氣體繼電器中積聚的氣體是否可燃；5氣體繼電器中的氣體和油中溶解氣體的色譜分析結(jié)果；6必要的電氣試驗結(jié)果；7變壓器其它繼電保護裝置的動作情況。五、防范措施由以上分析可以看出，變壓

37、器本體瓦斯保護誤動涉及到設(shè)計制造、運行維護、瓦斯繼電器運行的可靠性等多方面因素，因此必須采取有力措施進行全方位、全過程、各環(huán)節(jié)治理，以到達杜絕瓦斯保護誤動的目的。一安裝與投運1.嚴格把好工程質(zhì)量驗收關(guān)，細化220kV主變壓器檢修及其保護的驗收工程，完善變壓器一、二次檢修試驗后的驗收標準，保證重要部位和重要工程驗收到位。如事故一是由于違反電纜中間不得有接頭的規(guī)定造成的。2.嚴格做好密封，防止由于進氣而引起保護誤動作。為檢查變壓器密封情況，在檢修后應(yīng)對變壓器進行檢漏試驗。變壓器投運前，要注意排除內(nèi)部空氣，如導管法蘭、高壓導管升高座、油管路中死區(qū)、冷卻器頂部等的殘留空氣。投運前應(yīng)盡早啟用油泵，借助油

38、循環(huán)將殘留空氣排出。3.預(yù)防呼吸系統(tǒng)堵塞。工作人員現(xiàn)場檢修后注油一定要將儲油柜充滿。充油過程中，翻開儲油柜頂部排氣孔和手孔，邊排氣邊按動膠囊，讓膠囊完全展開，排盡儲油柜中 的全部空氣。變壓器經(jīng)各部排氣后，儲油柜的油面還會下降，必須進行補充注油，直到把儲油柜充滿。確認變壓器無氣體后，方可把油排到正常油位。4.在對運行中的變壓器進行濾油、加油、更換硅膠、處理呼吸器，以及其它可能造成氣體繼電器誤動作之前，一定要將瓦斯保護改接信號。工作完畢，主變壓器空氣排盡后，方可將氣體繼電器重新投人跳閘。5.加強運行值班人員的有關(guān)知識和實際工作能力的培訓，做好運行設(shè)備的日常維護工作，熟練掌握發(fā)生事故時的應(yīng)急處理預(yù)案

39、。值班人員應(yīng)充分認識附屬(輔助)設(shè)備與主變壓器的可靠運行息息相關(guān)，防止諸如端子箱和氣體繼電器端子盒因漏雨或清洗發(fā)生接點短路，導致氣體保護誤動作。二檢修、運行與維護1.運行操作與維護1強油循環(huán)變壓器應(yīng)對稱投入相應(yīng)臺數(shù)的冷卻器，冷卻器工作、輔助、備用的設(shè)定應(yīng)符合廠家規(guī)定；按負荷或油溫啟/停冷卻器時，應(yīng)保證所選冷卻器對稱運行；當冷卻裝置電源全部失去，恢復電源時應(yīng)逐臺對稱間歇間隔時間不小于2 min投入相應(yīng)臺數(shù)的冷卻器，變壓器運行中嚴禁用分段開關(guān)啟/停冷卻器。2片散式冷卻器啟/停用切換控制開關(guān)應(yīng)在自動位置，并應(yīng)對稱間歇間隔時間不小于20 s分組啟動。3500 kV 變壓器在任何運行方式下，禁止同時投入

40、2 組及以上冷卻器；工作電源切換前，應(yīng)保證只有1 組冷卻器工作，其余冷卻器切換至停運位置，電源切換后逐臺恢復至原運行方式。2.冷卻裝置控制系統(tǒng)考前須知1檢修人員在查找控制系統(tǒng)故障原因和修復工作中，嚴禁頻繁啟/停潛油泵。2冷卻裝置電源的分段開關(guān)運行中在合位，當檢修需要其斷開時，潛油泵停、投的操作均應(yīng)逐臺對稱間歇進行。3冷卻裝置控制箱、端子箱等應(yīng)有良好的防水、防塵設(shè)施，并加強對控制回路器件的維護、檢驗，確?？刂葡到y(tǒng)可靠運行。3.檢修工作1變壓器運行中進行濾油、補油、更換潛油泵、冷卻器、凈油器和呼吸器或其內(nèi)的吸濕劑工作時，本體重瓦斯保護切換為信號方式。2運行中的變壓器冷卻器油回路、通向儲油柜各閥門由

41、關(guān)閉位置旋轉(zhuǎn)至開啟位置時；以及當油位計的油面異常升高或呼吸系統(tǒng)有異?，F(xiàn)象，需要翻開放油或放氣閥門時，應(yīng)先將變壓器本體重瓦斯保護切換為信號方式。3波紋式儲油柜應(yīng)保證動作靈活，杜絕出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。三考前須知瓦斯保護動作,輕者發(fā)出保護動作信號,提醒維修人員要立即對變壓器進行處理; 重者將跳開變壓器斷路器, 導致變壓器停止運行。對此提出瓦斯保護的反事故措施如下。1將瓦斯繼電器的下浮筒改為檔板式, 觸點改為立式, 以提高重瓦斯動作的可靠性。3制造廠家應(yīng)進一步對變壓器內(nèi)部油流狀態(tài)進行理論計算和模擬試驗研究, 以提供可靠的運行依據(jù)。4應(yīng)定期全面檢查瓦斯繼電器各部位元器件狀態(tài)完好，嚴格按規(guī)程檢驗，做到方法正確、整定準確、動作可靠。5變壓器運行中，防止誤碰探針。6瓦斯保護投跳閘的變壓器，在現(xiàn)場應(yīng)有明顯的標志，跳閘試驗用的探針其外罩在運行中不準旋下，須在外罩涂以紅漆，以示警告。