刍议500kV变压器运行维护与常见故障分析

智爱忠

（神华陕西国华锦界能源有限责任公司，陕西 榆林 719319）

人们一般将电力系统事故分为以下两类：一是，电力系统事故。该事故将会直接导致电力系统出现严重分裂，从而使电力系统无法正常运行，给电力企业的正常运行带来巨大的影响。二是，电气设备事故。该事故从影响范围来说，属于一种局部性质的事故，即只是对其所在系统的电力使用客户带来一定的影响，然而当相关人员没有对电气设备事故及时解决时，该事故的破坏力也会逐渐扩大，可能会成为电力系统性事故，因此，电气设备事故也必须引起足够的重视，其也有可能影响到整个电力企业的正常运行。

一、500kV变压器差动保护

（一）保护的主要范围

500kV变压器差动保护范围主要包括以下三个方面：一是，工作变压器在大于等于6.3MVA以上的，以及变压器处于并列状态运行的；二是，备用变压器在大于等于10MVA以上的，以及变压器处于单独运行状态的；三是，工作变压器在大于等于2MVA以上的，以及变压器在用电流速断保护没有较强灵敏性的。以上这三种类型的变压器在实际运行过程中都必须设置纵联差动保护装备，进而能够对变压器起到一定的主保护作用。

（二）保护的主要功能

差动保护的主要功能是对变压器的内部结构进行保护，相比较于气体继电器保护来说，差动保护的灵敏性偏低，但后者却能够对变压器在可保护范围内的外部故障也能进行相应的保护。工作人员可以将电流回路接线范围跟其需要保护的相邻电流的接线处形成一定的重叠区，有效地将保护变压器的外部故障出现的盲区消除掉。

二、500kV变压器运行常见故障分析

（一）500kV变压器差动保护动作跳闸异常现象

500kV变压器差动保护中经常会出现动作跳闸问题。动作跳闸在进行检查时主要分为以下两种问题：一是，当对其进行检查时发现具有明显的故障，甚至在变压器的压力释放器处出现冒油的异常现象，而且变压器也有非常明显的故障现象，此时需要立刻停电对其进行详细的检查并制定出相应的解决措施，只有确保所有问题都解决后才可继续运行。二是，当对动作跳闸进行检查时，检查人员未发现任何异常现象，但是在对变压器进行检修时发现有瓦斯动作保护的现象，虽然瓦斯信号非常弱，但是是变压器内部出现故障的概率也是非常大的，所以需要对内部结构进行严格检查，只有在确保无误后才可继续运行。

（二）500kV变压器中压后备保护动作跳闸异常现象

1 分析故障范围

（1）系统和设备在故障发生之前的情况。断路器在正常运行过程中，当液压机构压力逐渐降低时，就会使其出现“分闸闭锁”现象，当变压器发生失压现象时，有可能是由于断路器控制的线路出现了故障，没有及时得到解决，进而引起的越级跳闸故障引起的。（2）检查在分路中有没有保护动作信号的出现。当线路上出现变压器故障时，这时就需要在所有的分路上对保护动作信号是否出现进行详细的检查，即有保护动作信号出现的线路就是发生故障的线路。（3）对失压母线进行检查。当对失压母线进行检查时，没有发现保护动作信号在任何分路上出现过，出现以上情况时，可以从以下两种方面进行分析：一方面，即使有故障在线路上发生过，也没有保护动作信号发出，从而直接引起越级跳闸现象；另一方面，当有故障在母线上发生时，变压器后备保护动作跳闸；另外当没有任何分路上出现保护动作信号现象时，就需要检查人员检查所有的和母线有连接的设备外部情况，同时也要对保护装置的外部进行检查，从而对故障的实际情况进行有效判断。

2 处理措施

（1）检修人员在对故障、停电范围进行判断时，必须在保护动作信号以及各个设备仪表详细数据进行分析的基础上进行判断，另外还要对保护信号是否在各个分路上出现过进行检查，还要详细检查保护装置的外部情况。（2）将失压母线上所有的分路断路器都要断开，并且还要详细检查是否都断开。假如在检查时发现有没有断开的断路器，则需要检修人员动手断开或者是将其两侧的隔离开关手动拉开。（3）当保护动作信号没有在任何分路上出现过时，检修人员要先对连接设备和失压母线上是否有故障迹象进行相应的检查，然后再对是否有“控制回路断线”信号进行检查，最后对计算机保护装置的显示器是否出现“黑屏”现象进行检查。

（三）500kV变压器低压后备保护动作跳闸异常现象

1 故障范围分析

（1）在系统和各个设备出现故障之前进行分析。假如在电流接地系统故障发生之前就已经出现了单相接地故障，出现这种情况时，很可能就会使接地故障点电弧出现升高现象，或者是非故障相对地的电压出现升高现象，随着这两者的逐渐升高而逐渐形成相间短路。（2）在所有的设备中查看是否有保护动作信号。假如保护动作信号在失压母线的设备中出现过，就可以说明故障和保护动作就是在该设备上出现的。

2 处理措施

（1）在故障发生后，要根据保护动作、信号等情况进行分析，对故障发生的范围作出科学、合理的推测，最后再对保护装置外部以及保护动作信号是否出现过详细检查。（2）全部断开失压母线上的断路器，然后要求检测人员详细检查断路器是否都已经断开，一旦发现没有断开的断路器，检测人员就要手动将其断开，或者手动拉开两侧的隔离开关，然后再断开断路器的电容器。（3）将有保护动作信号出现过的断路器断开。假如检修人员不能将断路器断开，可以采取手动打跳铁芯的方式将其断开，也可以通过脱离机构的方式将其断开，或者是检测人员手动将位于其两侧的隔离开关打开，总之，必须想办法将断路器断开。然后检测人员再详细检查变压跳闸的断路器和母线情况，检查他们是否有异常，可以合上位于变压器低压方向的断路器，这样就可以确保失压母线通上电，从而确保所有的设备都能正常运行，完成这些后再详细检查出现故障的原因。

结语

变电站对电力企业的正常运行起着决定性的作用，作为超高压的500kV变电站，在实际运行过程中变压器经常会出现各种问题，严重影响到电力企业的正常运行。因此，相关检测人员，必须做好对变压器的检修工作，及时发现故障，采取相应的解决措施，确保变电站的正常运行，为电力企业的健康发展奠定良好的基础。

[1]赵旭洋.浅谈500kV变电站主变压器运行及维护[J].中国电子商务，2012（08）.