基于套管CCS的高压并联电抗器绕组故障检测方法研究*

陈攀，余华兴，徐菁，周勇，李益峰，赵仲勇

(1.国网重庆市电力公司江北供电局，重庆 401147； 2.西南大学 工程技术学院，重庆 400715)

0 引 言

随着我国超特高压电网的建设和发展，电力系统的容量不断增长，据统计，2017年全国发电装机容量达到17.8亿千瓦，同比增长7.6%[1]。电网中各类电力实施的正常运转，对保证电力系统提供安全、优质、经济、环保的电能质量意义重大。高压并联电抗器是变电站重要的电力设施之一，其具有众多功能。例如限制工频电压升高、抑制谐波过电压、减少线路功率损耗、加速潜供电弧熄灭、补偿长线电容效应等[2]。然而，高压并联电抗器在运行过程中可能会发生内部故障，如局部过热故障、振动噪声异常、内部放电、油介质损耗异常和绕组匝间短路故障[3]。我国500 kV及以下电压等级高压并联电抗器制造和维护技术相对成熟，事故率较低，而500 kV以上超特高压的高压并联电抗器在实际运行过程中存在突发内部故障而导致设备停运的情况。例如，新疆某变电站曾发生过750 kV高压并联电抗器因故障而停运的案例，对停运电抗器进行离线测试，检测到油色谱等指标异常，而在返厂检修后发现电抗器内部绕组发生过匝间短路故障。实际上，绕组匝间短路故障被认为是高压电抗器主要的故障类型之一[4]。

高压电抗器体积庞大，价格昂贵，一旦发生严重的绕组故障而停运，将引起电网巨大的经济损失，故障后设备维修的时间和经济成本高昂，又将进一步影响电抗器的经济利用效率。……