王春明

摘 要：現(xiàn)階段，隨著社會的發(fā)展，電力系統(tǒng)的發(fā)展也有了很大的提高。電力變壓器在維持電力運轉(zhuǎn)中起著至關重要的作用，然而總會有各種各樣的原因?qū)е码娏ψ儔浩靼l(fā)生故障。當電力變壓器出現(xiàn)問題時，相關檢修工作者通常要全方位地進行分析，以此診斷出發(fā)生故障的根本原因，從而決定最適合的解決辦法，來維持電力系統(tǒng)的基本工作。鑒于此，對電力變壓器的故障診斷方法進行探析。

關鍵詞：電力變壓器；故障診斷；方法探析

1概述

電力變壓器對于電力系統(tǒng)而言非常的重要，它在整個電力系統(tǒng)中發(fā)揮著十分重要的作用，同時也是輸變電系統(tǒng)中最為關鍵的一個環(huán)節(jié)。通過電力變壓器，最主要就是實現(xiàn)電壓變換、電能分配和傳輸。所以說要想使得電力系統(tǒng)能夠安全地運行，必須首先要保證電力變壓器的正常運行，同時，電力變壓器的正常運行也是提供更加可靠、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟的電能的重要保證，電力變壓器的健康狀況和運行狀況都將對整個電力系統(tǒng)的安全產(chǎn)生重大的影響。因為一旦電力變壓器出現(xiàn)故障，不僅會影響到電力系統(tǒng)的輸電能力，甚至還可能會造成電力系統(tǒng)的大規(guī)模癱瘓以及人身事故，進而給電力系統(tǒng)和居民都帶來嚴重的損失。所以說提高變壓器運行維護和技術管理水平是非常有必要的，同時減少電力變壓器故障的發(fā)生也是電力系統(tǒng)迫切需要解決的一個重要問題。隨著電力變壓器的現(xiàn)代化，對變壓器的故障診斷和檢修都提出了更高的要求，電力變壓器運行的高可靠性和檢修的經(jīng)濟性已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)降低運行成本的一個關鍵。所以說建立起一種更好的電力變壓器維護方式是十分必要的。

2電力變壓器故障類型及其原因

2.1電力變壓器中的磁路故障以及原因

電力變壓器中的磁路故障是一種常見的故障，之所以會產(chǎn)生這種故障，主要是由以下幾個方面的原因所造成的。第一，有可能是因為穿心螺栓的絕緣管存在著過短或者破損和移位的情況，如果絕緣管過短或者出現(xiàn)破損和移位的情況，鐵芯硅鋼片中就會出現(xiàn)部分短路的問題，進而產(chǎn)生部分渦流的現(xiàn)象。如果有兩個或者兩個以上的穿心螺栓出現(xiàn)了這種現(xiàn)象，就會形成短路匝，從而會使得整個主磁道過熱，嚴重時甚至還會使得整個鐵芯都被燒毀。同時，如果主磁道過熱的話，相關的絕緣體也可能會被燒壞，使得臨近的組匝出現(xiàn)短路的問題。第二，鐵芯硅鋼片中間的絕緣體之所會出現(xiàn)老化或者損壞的情況，往往都是因為時間過長和受到各種客觀因素的影響。在這種情況下，十分容易形成循環(huán)渦流，而且該循環(huán)渦流還會造成絕緣體過熱，從而使得其它部件的安全也受到一定程度的威脅。第三，如果鐵芯上的鐵軛和鐵心柱在進行對接的過程中，出現(xiàn)了對接不到位的問題，也會引起渦流并出現(xiàn)過熱的現(xiàn)象。

2.2電力變壓器中絕緣系統(tǒng)故障和變壓器漏油故障的形成原因

除了磁路故障之外，電力變壓器常見的故障還有絕緣系統(tǒng)故障和漏油故障，之所以會出現(xiàn)絕緣系統(tǒng)故障，很大一部分原因就是因為絕緣受潮，其次，還有可能是因為在變壓器運行的過程中，所承載的負荷過強，而且在高負荷的情況下，還沒有采取相關的措施對其進行有效的維護，所以就會使得絕緣油出現(xiàn)老化的情況，并且依附在線匝上，使得線匝受到嚴重的影響，從而導致絕緣系統(tǒng)故障的出現(xiàn)。如果在對整體電力變壓器的絕緣結構進行設計的時候，沒有充分的考慮存在相間絕緣裕度不足的情況，也容易造成絕緣故障。除此之外，電力變壓器如果在生產(chǎn)的過程中其表面被污染了或者存在氣泡，這樣表面在放電時就會因為污染介質(zhì)的影響而使得絕緣件無效，還有因為游離氣體的存在而使得介質(zhì)過熱，從而進一步導致絕緣故障。另外，之所以會產(chǎn)生變壓器漏油故障，主要原因就是對變壓器的密封結構設計存在缺陷，進而造成滲漏的情況。此外，如果在生產(chǎn)的過程中，技術人員的焊接不夠到位，也會造成滲漏油的情況。

3電力變壓器的故障診斷方法

3.1目前我國常用的故障診斷方法

目前我國對于電力變壓器的檢測方法都是利用變壓器的表面特征來判斷的，但是這種方法并沒有起到很好的作用。因為要用表面的特征來判斷變壓器是否出現(xiàn)故障，就需要用大量的實際故障例子來對比，但是實際中對于這些樣本數(shù)據(jù)的獲取是非常困難的。而且由于不同變壓器的電壓容量不同，內(nèi)部的結構也不同，發(fā)生的故障也不盡相同，所以對于變壓器的故障診斷就會存在很大的誤差。目前我國還沒有很好的方法來解決這個問題，而且大多數(shù)的故障診斷方法都因缺乏完善的診斷理論支持而缺乏可信度，所以對于變壓器的故障預測和分析技術還有很大的提升空間，要提升檢查方法的精準度，能夠準確地預測到故障發(fā)生的部位，并且能對未發(fā)生的故障進行預測，能預測到故障的發(fā)展趨勢。

3.2新的診斷方法

在相關的科學家的不懈努力下，國內(nèi)外對電力變壓器的評估已經(jīng)取得了可喜的成績，如用模糊分類器將DGA數(shù)據(jù)進行劃分，得到不同的子類；對每個類別用模糊的矢量化網(wǎng)絡進行訓練，就可以提高評估的準確率。對相關的電力設備進行量化評價，從而可以得出相應的數(shù)據(jù)供管理者參考。但是這種方法注重的是對變壓器的短路強度還有負載能力方面的評價，而忽略了其它方面的評估指標。

3.3對電力變壓器故障的診斷方法的未來展望

從影響電力變壓器的外界環(huán)境入手也可以得到很多數(shù)據(jù)，從影響固體絕緣體的水分、氧氣和酸度值來考慮，進而就可以發(fā)展為綜合性的變壓器在線檢測故障的診斷和對相關數(shù)據(jù)狀態(tài)評估。在電力變壓器中，可能發(fā)生的故障主要是由于相關的機械發(fā)生故障或者是熱故障和電故障，而且這也是機械故障的主要表現(xiàn)，所以最重要的就是對電力變壓器發(fā)生熱故障和電故障的處理。電力變壓器的內(nèi)部構造較復雜，發(fā)生的問題解決起來也就很復雜，而任何故障的發(fā)生前都會有征兆，所以對其發(fā)生的征兆進行觀察也就可以得出相應的結論，從而進行提前預防。對于油中溶解的氣體分析技術是目前對充油電力設備檢測的常規(guī)手段，主要是因為其能很好的發(fā)現(xiàn)變壓器內(nèi)部存在的很多早期故障。在我國，有超過50%的故障都是用這種方法來發(fā)現(xiàn)的。還有就是利用專家系統(tǒng)來進行檢修電力變壓器，其原理也就是利用了人工智能來模擬人類的專家來進行推理，可以利用電腦中儲存的數(shù)據(jù)來進行推理判斷，最后得出可信度較高的結論。但是由于電力變壓器的檢測較復雜，所以檢測過程中可能存在著很多的誤差，對專家系統(tǒng)就需要足夠的容錯率來適應各種不同的因素對檢測結果可能造成的影響，所以，相關的技術人員一定要加強對該方面技術的研發(fā)，要不斷更新電腦的數(shù)據(jù)庫，使其能夠記錄不同的故障，以期能夠得到更為準確的結論。

結語

電力系統(tǒng)的運行中，很多因素會對電力變壓器有干擾，導致其發(fā)生故障，這非常不利于電力的穩(wěn)定傳輸。所以，要對電力變壓器運行狀態(tài)中所產(chǎn)生的故障進行診斷與排除，維持電力變壓器安全、穩(wěn)定的運行狀態(tài)。如此，用戶的基本用電需求可以得到保障，供電公司的經(jīng)濟利益也能得以增長。

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（作者身份證號碼：321081196802290013）