溫漢洋

摘 要：介紹廣東羅定電廠一起特殊的220kV主變噪聲異?，F(xiàn)象，通過詳細(xì)的科學(xué)分析，排除設(shè)備本身故障，判斷受電網(wǎng)直流偏磁影響，并聯(lián)系中調(diào)最終確認(rèn)。在直流輸電線路接地的非正常運(yùn)行狀態(tài)下，積極制定及采取具體正確的應(yīng)對措施，避免設(shè)備的損壞和不必要的經(jīng)濟(jì)損失，確保造成的影響降到最低。

關(guān)鍵詞：變壓器；噪聲；直流偏磁；接地；處理

中圖分類號：TP29 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）15-0109-02

Abstract： This paper introduces a special abnormal phenomenon of 220kV main transformer noise in Luoding Power Plant， Guangdong Province. Through the detailed scientific analysis， the equipment itself is eliminated， the influence of direct current （DC） bias magnetic field on the power network is judged， and the final confirmation is made in connection with the central regulation. Under the abnormal operation condition of DC transmission line grounding， we should actively formulate and take concrete and correct countermeasures to avoid equipment damage and unnecessary economic loss， and ensure that the impact is minimized.

Keywords： transformer； noise； DC bias； grounding； processing

1 事件經(jīng)過

2016年4月13日19：50，廣東羅定電廠（以下稱“羅定電廠”）運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)#1主變聲音比日常偏大，并測得#1主變最高噪聲為C相80分貝，其余兩相均為70多分貝，就地檢查無異常，同時(shí)查看#1主變油溫、線圈溫度、電流、電壓等運(yùn)行參數(shù)正常。值長聯(lián)系電氣維修人員檢查，確認(rèn)#1主變未發(fā)現(xiàn)問題，告其先加強(qiáng)觀察。之后，運(yùn)行部要求每小時(shí)固定人員固定位置測量#1主變聲音情況，并加強(qiáng)對油溫、鐵芯繞組溫度的監(jiān)視。隨后，電氣主管，電氣專責(zé)，電氣班長共同到達(dá)現(xiàn)場檢查，均未發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障。電氣主管要求先加強(qiáng)#1主變參數(shù)監(jiān)視，同時(shí)認(rèn)為#1主變聲音偏大可能為系統(tǒng)（電網(wǎng)）方面引起，并要求當(dāng)班值長向調(diào)度反應(yīng)主變響聲異常。期間，值長多次致電中調(diào)調(diào)度臺(tái)，但無人接電話。隨后羅定電廠高層領(lǐng)導(dǎo)針對#1主變噪聲增大提出以下要求：

（1）值長繼續(xù)詢問中調(diào)系統(tǒng)是否有直流輸電線路接地運(yùn)行。

（2）對主變中性點(diǎn)直流電流進(jìn)行測量，判斷是否是直流偏磁電流引起噪聲。

（3）咨詢主變廠家此種工況對主變的影響。

4月14日09：00，值長致電中調(diào)了解系統(tǒng)運(yùn)行方式，告有直流接地，如影響主變安全可停機(jī)，如能在安全范圍內(nèi)就維持運(yùn)行，只能加強(qiáng)參數(shù)監(jiān)視。期間，運(yùn)行人員多次測得#1主變中性點(diǎn)電流超過規(guī)定值10A，但能在安全范圍內(nèi)維持運(yùn)行。12：00，#1主變聲音恢復(fù)正常，值長聯(lián)系中調(diào)，確認(rèn)直流接地工作已完成。

2 噪聲分析

從#1主變的各項(xiàng)數(shù)據(jù)分析，此次噪聲的增大現(xiàn)象與2015年南網(wǎng)普僑直流單極運(yùn)行直流偏磁電流試驗(yàn)現(xiàn)象吻合，主要表現(xiàn)：一是主變負(fù)荷、電壓、電流參數(shù)正常；二是主變油溫只隨主變負(fù)荷和環(huán)境溫度變化而變化，沒有因直流偏磁電流而升高；三是主變外殼振動(dòng)略有升高，但變化不大；四是主變內(nèi)部沒有異音。試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖1-4所示。

經(jīng)與中調(diào)核實(shí)，南網(wǎng)的直流輸電線路由于故障導(dǎo)致單極接地運(yùn)行，并測到#1主變中性點(diǎn)有直流電流，基本確定此次#1主變噪聲增大是由于主變中線點(diǎn)直流電流引起。

3 應(yīng)對措施

3.1 主變異常運(yùn)行分析

依據(jù)主變廠家（天威保變）技術(shù)服務(wù)人員答復(fù)：主變在中性點(diǎn)直流電流不超過12A時(shí)對主變不會(huì)造成影響，這個(gè)結(jié)論是廠家和南方電科院做過試驗(yàn)得出的。判斷電流對主變的影響主要看油溫，如果油溫沒有變化，變壓器一般不會(huì)有問題，若溫升超過6℃會(huì)對主變的壽命產(chǎn)生影響。

參照《普僑直流單極運(yùn)行直流偏磁電流對廣東電網(wǎng)變壓器的影響測試方案》試驗(yàn)終止條件：一是直流偏磁電流超過10A且變壓器噪聲超過85dB；二是油箱壁的最大振動(dòng)位移大于100微米（峰-峰值）；三是頂層油溫超過75度；四是試驗(yàn)前后變壓器頂層油溫溫差大于10度。

而#1變壓器主變中性點(diǎn)電流雖然超過規(guī)定值10A，但不超過12A限值；最高噪聲為C相80分貝，未達(dá)85dB限值；同時(shí)變壓器油箱壁振動(dòng)，頂層油溫正常。運(yùn)行人員判斷#1主變在安全范圍內(nèi)，可以保留運(yùn)行，從而避免一次機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)。

3.2 主變異常運(yùn)行預(yù)防措施

3.2.1 在南網(wǎng)直流輸電線路故障未處理完前，運(yùn)行人員每班監(jiān)測主變油溫、中性點(diǎn)電流、噪聲、振動(dòng)、環(huán)境溫度參數(shù)，并做好記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)中性點(diǎn)電流超過10A時(shí)，增加測量頻率，每小時(shí)測量一次，具體監(jiān)測點(diǎn)運(yùn)行部自定。

3.2.2 當(dāng)主變中性點(diǎn)電流超過12A且噪聲大于85dB，當(dāng)值值長匯報(bào)公司主管領(lǐng)導(dǎo)同意后向中調(diào)申請停機(jī)。

3.2.3 將主變冷卻器全部投運(yùn)行，在同等負(fù)荷時(shí)主變油溫溫升超過5℃，當(dāng)值值長匯報(bào)公司主管領(lǐng)導(dǎo)同意后向中調(diào)申請停機(jī)（在計(jì)算溫升時(shí)要考慮環(huán)境因素：計(jì)算用主變油溫=DCS系統(tǒng)油面溫度-環(huán)境溫度，升負(fù)荷過程根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷）。

3.2.4 主變振動(dòng)大于20微米，值長要召集相關(guān)專業(yè)人員到現(xiàn)場檢查分析，并匯報(bào)相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)和主管領(lǐng)導(dǎo)。

3.2.5 若雙機(jī)運(yùn)行時(shí)，中性點(diǎn)接地主變直流偏磁電流大于10A，值長應(yīng)向調(diào)度申請合上兩臺(tái)主變中性點(diǎn)地刀，利用兩臺(tái)主變中性點(diǎn)接地運(yùn)行進(jìn)行分流。

3.2.6 繼保人員通過錄波器監(jiān)視主變高壓側(cè)電壓波形和高低壓側(cè)的電壓諧波分量，發(fā)現(xiàn)高壓側(cè)電壓波形發(fā)生畸變超5%時(shí)通知值長，值長向中調(diào)調(diào)度匯報(bào)。

3.2.7 運(yùn)行部負(fù)責(zé)變壓器油在噪聲異常前后取樣進(jìn)行色譜分析。

3.2.8 利用機(jī)組檢修期間，對主變進(jìn)行技改，并在變壓器中性點(diǎn)加裝電容隔直裝置，抑制中性點(diǎn)直流電流不超過設(shè)定限值，降低直流偏磁的危害程度，減弱對系統(tǒng)保護(hù)的影響，保護(hù)主變安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3 主變故障跳閘后處理措施

3.3.1 發(fā)生主變內(nèi)部故障或瓦斯保護(hù)動(dòng)作后，機(jī)組轉(zhuǎn)檢修狀態(tài)，全面檢修主變，在全部試驗(yàn)項(xiàng)目測試合格后再申請機(jī)組啟動(dòng)。

3.3.2 主變油溫溫升高停機(jī)后，機(jī)組轉(zhuǎn)臨修，進(jìn)行相關(guān)檢查與試驗(yàn)，確定主變可以正常運(yùn)行后再申請機(jī)組啟動(dòng)。

3.3.3 繼電保護(hù)動(dòng)作后，維修部、運(yùn)行部相關(guān)專業(yè)現(xiàn)場檢查分析，確定主變無異常后，啟動(dòng)機(jī)組準(zhǔn)備并網(wǎng)。

3.3.4 南網(wǎng)直流輸電系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行方式后，變壓器油做色譜分析。

4 結(jié)束語

通過科學(xué)分析主變噪聲異常的原因，并制定行之有效的預(yù)防措施，避免設(shè)備的損壞和公司不必要的經(jīng)濟(jì)損失，確保對公司造成的影響降到最低。

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