110kV主变运行及事故案例

110kV主变运行及事故处理主变简介•变压器的主要技术数据额定电压额定容量冷却方式接线组别空载损耗负载损耗变压器的正常运行•油浸风冷变压器绕组温度在95°～98°时，正常寿命约为20年，因此，允许油温度最高不得超过95℃。上层油温一般不宜经常超过85℃。•变压器在运行中上层油温超过55℃或负荷超过70%时应开启风扇。当油温降低至45℃，且运行电流降到规定值时，风扇退出运行。•当冷却系统故障停风扇后，顶层油温不超过65℃时允许带额定负载运行。•一般情况下，油浸风冷变压器在风扇停止运行后，只能带70％的负荷。变压器的正常运行•系统电压低于额定电压，对变压器本身并无危害•系统电压高于额定电压，变压器铁芯磁通密度饱和，电压波形就会产生畸变；并且影响绝缘，增加铁损。•变压器的运行电压一般不应高于该运行分接额定电压的105%，对于特殊使用情况允许在不超过110%的额定电压下运行。变压器的异常情况介绍•声音异常变压器正常运行发出均匀的嗡嗡声。•温升过高变压器正常运行时发热与散热平衡，各部分温度稳定。•油位下降有无渗漏油，渗漏油的部位，一分钟几滴•三相电压不平衡变压器的异常运行•变压器有下列情况之一者，应立即停止运行：1、变压器内部音响很大，很不均匀，有爆裂支持声；2、在正常冷却条件下，变压器温度不正常，并不断上升；3、油枕或防爆管喷油，压力释放阀动作4、漏油致使油面降落以至油位指示计看不到油位5、油色变化过甚，油内出现碳质等6、套管有严重的破损和放电现象主变的保护配置•主保护差动保护瓦斯保护•后备保护高压侧中压侧低压侧•油温保护与通风回路保护变压器事故处理原则•变压器的重瓦斯和差动保护同时动作开关跳闸，未经查明原因和消除故障以前，不得进行强送；•变压器差动保护动作跳闸，经外部检查无明显故障，且变压器跳闸时电网无冲击，有条件者可用发电机零起升压。在电网急需时，经请示局领导同意后可试送一次。•重瓦斯保护动作跳闸后，即使经外部和瓦斯性质检查，无明显故障亦不允许试送，除非已找到确切依据证明重瓦斯保护误动，方可试送。如找不到确切原因，则应测量变压器线圈直流电阻，进行油的色谱分析等补充试验，证明变压器良好，经局领导同意后可试送一次。变压器事故处理原则•变压器后备保护动作跳闸，应检查主变及母线所有一次设备有无明显故障，检查出线开关保护有否动作；经检查属于出线故障开关拒动引起，应拉开拒动开关后，对变压器试送一次。如检查设备均无异常，继电保护也未动作，可先拉开各路出线开关，对主变试送一次。•变压器过负荷及其异常情况，按现场规程规定进行处理。变压器事故处理原则•变压器轻瓦斯保护动作发信，查不出原因时，现场值班人员检查气体性质。如气体是无色无臭且不可燃的，则仍可继续运行，并放出积聚的空气。如气体是可燃的，则不论有无备用变压器，必须立即将变压器停电作进一步的检查。若判明是变压器油内剩余空气溢出使瓦斯信号动作，应注意信号动作的间隔时间。若信号动作的间隔时间逐次缩短，且无备用变压器可换用，则应将重瓦斯保护改接信号，并向局领导报告。事故案例（一）•事故经过：110KV金溪变1#主变110KV开关由检修改运行，110KV旁路开关由代1#主变110KV开关运行改为代巨遂1097开关热备用，操作过程中，1#主变差动保护动作，三侧开关跳闸。事故案例（一）事故案例（一）•分析：事故前检修方式下，主变差动保护110KV侧差动电流取自主变110KV套管CT；复役时，该套管CT未短接，直接将主变110KV开关独立CT接入，导致110KV侧电流加倍，差动保护动作。事故案例（二）事故案例（三）事故案例（三）•分析：（1）黄岩变：35KVI段母线上江热3593线在17日23：50因雷击停役，江口热电机组停运。黄调未能做好负荷预测，及时转移负荷，造成主变严重过载。（2）黄岩集控站新监控系统刚试运行，主变过载时无过负荷信息，丧失反应时间。事故案例（四）2:53分220KV仙霞变仙常1789线距离、零序II段动作，开关跳闸，重合成功；同时，110KV天马变1#主板差动保护动作，主变两侧（仙马1785、1#主变10KV）开关跳闸。从差动保护故障报告中发现，主变差动CT两侧（仙马1785、1#主变10KV）均未感受到故障电流，但发现在停役的常天1774线路CT上流过故障电流。后检查发现，同杆架设的仙马1785、常天1774两线8号杆均遭雷击。事故案例（四）仙霞变天马变常河变仙马1785仙马1785常天1774常天1774仙常17891#主变事故案例（四）•分析：天马变为内桥接线，线路CT接于线路闸刀线路侧，且位于线路接地闸刀外侧，当同杆架设的两线遭雷击后，雷电波沿停役的常天1774线路到达天马变常天1774线路CT，导致差动保护动作。事故案例（五）事故案例（五）2007年10月06日1点24分，110KV绣湖变＃2主变差动保护动作，跳开绣湖变#2主变两侧3个开关，110kV福田变福绣1623备自投动作合福绣1623开关，绣湖变＃1主变恢复供电。调度处理时由于主变差动动作原因不明、有冲击电流，未马上进行主变送电操作，而先叫值班员检查现场,未找到明显故障点。由于10kVII段母线停电，叫义乌市调进行了试送，并获成功。然后，将主变间隔改检修，查找故障点。事故案例（五）•事故原因：故障点：#2主变10ｋVC相下引线管母对地绝缘不好，有放电痕迹；在10ｋV丁店线路1ｋｍ左右的高压变上，B相接地故障。分析：丁店线路上的B相接地故障（差动范围外）与＃2主变下引线电缆C相接地故障（差动范围内），造成10ｋＶ系统BC相故障，引起主变差动保护动作。•结束空载损耗与负载损耗•空载损耗变压器一次侧加额定电压，二次侧空载时，铁芯所产生的损耗，又称铁损，包括励磁损耗和涡流损耗。•负载损耗变压器二次绕组短路，一次绕组通过额定电流时，绕组电阻消耗的有功功率，又称铜损。高压侧后备保护一般称为110KV复合电压闭锁过流保护保护动作2.6秒跳主变三侧开关对于110KV外桥接线，包括跳110KV线路开关、桥开关保护方向朝主变高压侧后备保护中压侧后备保护一般称为35KV复合电压闭锁方向过流保护保护动作第一时限2.0秒跳35KV母分开关保护方向朝35KV母线保护动作第二时限2.3秒跳主变35KV开关中压侧后备保护低压侧后备保护一般称为10KV侧过流保护保护动作第一时限2.0秒跳10KV母分开关保护方向朝10KV母线保护动作第二时限2.3秒跳主变10KV开关低压侧后备保护油温保护与通风回路保护•油温保护一般用于油浸自冷变压器上层油温85度发信上层油温105度跳闸•通风回路保护一般用于油浸自冷变压器电流达到规定值启动风扇风扇故障发信1、油浸风冷2、油浸自冷主变的冷却方式两种冷却方式的冷却介质均为空气，国标规定最高不得超过40°。主变的接线组别•三圈变：最常见的为Y/Y/，•双圈变：最常见的为Y/，高、低压侧相角差30°异常声音的处理•（一）变压器声响明显增大，内部有爆裂声时，应立即查明原因并采取相应措施，如对变压器进行电气、油色谱、绕组变形测试等试验检查。有条件者可进行变压器空载、负载试验，必要时还应对变压器进行吊罩检查。•（二）若变压器响声比平常增大而均匀时，应检查电网电压情况，确定是否为电网电压过高引起，如中性点不接地电网单相接地或铁磁共振等，另一种也可能是变压器过负荷、负载变化较大（如大电机、电弧炉等）、谐波或直流偏磁作用引起。•（三）声响较大而嘈杂时，可能是变压器铁心、夹件松动的问题，此时仪表一般正常，变压器油温与油位也无大变化，应将变压器停运，进行检查。•（四）音响夹有放电的“吱吱”声时，可能是变压器器身或套管发生表面局部放电。若是套管的问题，在气候恶劣或夜间时，可见到电晕或蓝色、紫色的小火花，应在清除套管表面的脏污，再涂RTV涂料或更换套管。如果是器身的问题，把耳朵贴近变压器油箱，则可能听到变压器内部由于有局部放电或电接触不良而发出的“吱吱”或“噼啪”声，此时应停止变压器运行，检查铁心接地或进行吊罩检查。•（五）若声响中夹有水的沸腾声时，可能是绕组有较严重的故障或分接开关接触不良而局部严重过热引起，应立即停止变压器的运行，进行检修。•（六）当响声中夹有爆裂声时，既大又不均匀，可能是变压器的器身绝缘有限击穿现象。应立即停止变压器的运行，进行检修。•（七）响声中夹有连续的、有规律的撞击或摩擦声时，可能是变压器的某些部件因铁心振动而造成机械接触。如果是箱壁上的油管或电线处，可增加距离或增强固定来解决。另外，冷却风扇、油泵的轴承磨损等也发出机械摩擦的声音，应确定后进行处理。油温异常升高的处理•（一）变压器油温异常升高•（1）应通过比较安装在变压器上的几只不同温度计读数，并充分考虑气温、负荷的因素，判断是否为变压器温升异常。•（2）变压器油温异常升高应进行的检查工作：•1)检查变压器的负载和冷却介质的温度，并与在同一负载和冷却介质温度下正常的温度核对；•2)核对测温装置准确度；•3)检查变压器冷却装置或变压器室的通风情况；•4)检查变压器有关蝶阀开闭位置是否正确，检查变压器油位情况；•5)检查变压器的气体继电器内是否积聚了可燃气体；•6)检察系统运行情况，注意系统谐波电流情况；•7)进行油色谱试验；•8)必要时进行变压器预防性试验。•（3）若温度升高的原因是由于冷却系统的故障，且在运行中无法修复，应将变压器停运修理；若不能立即停运修理，则应按现场规程规定调整变压器的负载至允许运行温度的相应容量，并尽快安排处理。•（4）若经检查分析是变压器内部故障引起的温度异常，则立即停运变压器，尽快安排处理。•（5）若由变压器过负荷运行引起，在顶层油温超过105℃时，应立即降低负荷。•（二）在正常负载和冷却条件下，变压器油温不正常并不断上升，且经检查证明温度指示正确，则认为变压器已发生内部故障，应立即将变压器停运。•变压器在各种超额定电流下运行，且温度持续升高，应及时向调度汇报，顶层油温不应超过105℃时。•（三）变压器的很多故障都有可能伴随急剧的温升，应检查运行电压是否过高、套管各个端子和母线或电缆的连接是否紧密，有无发热迹象。冷却风扇和油泵出现故障、温度计损坏、散热器阀门没有打开等均有可能导致变压器油温异常。