（国网山西省电力公司检修分公司山西太原030012）
摘要：在电网事业的发展，500kV变电站的数量在不断增加，对变电站的运行、维护变得更为重要，是对电力行业的重大挑战。变电器作为电力系统当中非常重要的电力设备，保障其运行的安全性和可靠性，将直接影响电力系统的正常运行。由于变电器在运行期间不可避免地会出现各种故障，为了及时发现问题解决问题，最大限度降低危害，有必要对其运行状况和维护进行分析。本文针对500kV变电站主变压器在运行过程中产生的问题及相关维护措施进行探讨。
关键词：500kV变电站；主变压器；运行问题；维护措施
1、主变压器保护的一些配置原则
过励磁保护是用来防止变压器引起铁芯及其他金属部分过热。根据变压器容量和运行情况的同以及对变压器灵敏度的要求不同，对由外部相间短路引起的变压器过电流，可采用过电流保护从而保证电力系统安全连续运行。当变压器绕组和引出线发生相间短路时作为差动保护的后备。
为了防止主变压器在发生各种类型故障和不正常运行时造成不必要的损失，复合电压起动的过电流保护可作为变压器内部短路及相应母线及出线的后备。带负荷调压变压器充油调压开关，亦应装设瓦斯保护动作于跳闸。为防御长时间的过负荷对设备的损坏，应根据可能的过负荷情况装设过负荷保护，带时限动作于信号。为防止大型变压器过励磁，可装设过励磁保护及过电压保护，带时限动作于跳闸。应装设反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护。对变压器油温、绕组温度过高及油箱压力过高和冷却系统故障，应按变压器标准的规定，装设作用于信号或动作于跳闸的保护装置。针对变压器内部的各种短路及油面下降应装设瓦斯保护，其中轻瓦斯瞬时动作于信号，重瓦斯瞬时动作于断开各侧断路器。
2、500kV变电站主变压器运行中产生的问题
在500kV变电站主变压器运行的过程中，设备存在着严重的缺陷，主要分为一类、二类和三类缺陷，最大的威胁发生在设备发生故障之时，会在很短的时间内发生爆炸，对人们的生命安全、设备构成严重的制约，必须对其缺陷进行及时的处理。
在一类缺陷中，设备发热、外观出现一定的损坏、装置的插件出现故障、回路故障等，都属于主变压器常见的故障类型，极易导致主变压器漏油、发热等问题。在一次设备中，要对灭弧室SF6或液压系统的压力，因为其会影响开关的闭合状态。灭弧室SF6压力问题，在开关部位都会设置提示与警告点，一旦出现警报还会给予充足的处理时间；而在液压系统压力控制方面，要对液压的结构或二次回路问题进行准确的判断，断定其故障所在。若开关出现“漏氮的现象”，变压器会立即对重合闸进行闭合，要经过一定的时间才能对分闸进行闭锁，一般不会对系统构成严重的影响。
在二次设备当中，保护装置通常会发生装置插件故障等问题。由于500kV变电站通常都是使用双重化配置，而这种配置在变电站的运行过程当中，将会闭锁对应的保护模块。
通常而言，跳闸情况是变电保护出现的主要情况，在发生跳闸之时，作为相关的维护人员，首要工作就是找出发生故障的根本原因，然后再将其恢复到正常送电状态。如果能够找到具体发生故障的地方，可以利用遥控的方式将故障点隔离在外，进而达到保护其他设备和降低故障设备损坏的目的。在正式开始送电之前，尤其需要注意的是进行现场故障检查，在确定没有故障之后方能继续正常使用，保持正常送电状态。当发现电路不能正常闭合之时，在这种情况之下可以不用进行现场检查，而当开关失灵保护动作、母线故障以及失电、主变故障都需要进行现场检查。针对这种类型的故障，要求要及时地发现并且快速地进行处理，用最短的时间处理故障问题，将损害降到最低，有效地保护相关设备和提高系统运行的安全性和可靠性。这就要求相关工作人员在进行日常的维护工作之时，应当高度重视该工作，充分认识到维护工作的重要性。同时加强对交、直流系统的设计，以及运行维护工作。进行有效的视频监管，及时地发现问题处理问题。除此之外，在进行设备选型之时，采取措施消除矛盾。
3、维护和故障处理
在进行故障排除之时，需要注意以下五种情况：第一，在变压器的运行过程当中，注意观察油位和温度、声音情况。当油位下降的程度超过正常速度之时，则应当检查是否出现漏油状况。同时仔细检查冷却系统，是否能够保障及时降温，避免过热现象。第二，检查变压器负荷情况，当发现负荷超过规定则必须立刻减小，避免长时间超负荷状况而给设备带来的损害，提高设备使用寿命，确保安全性和可靠性。第三，如果变压器内部出现噪音，发出爆裂声，出现持续升温的现象等问题，在此时就必须停机进行检查。第四，漏油现象严重之时，一方面要及时加油，保障用油正常，另一方面及时采取措施进行维修。第五，在油位上升之时，需要注意的是控制最高油位，确保不会出现溢出现象，否则应当及时放掉多余的油。
通常情况，对于变压器的内部故障问题，主要通过日常经验，以及相关的监测信息进行判断。当状态属于正常范围之时，油质呈现一种微黄透明状态。如果油面低于正常高度，维护工作人员应当引起重视，检查是否出现了漏油情况；油面高于常态，则需要检查冷却装置。变压器处于正常运行的状态之时，所发出的声音主要是来自于电磁的类似嗡嗡的声音，如果在进行检查维护之时，发现声音异常，比如出现爆裂声。在此时应当注意检查，并且及是维修处理。注意保持套管的清洁状况，避免套管出现裂缝，或者出现放电痕迹，电源、油泵等的运行状况是否符合相关标准、规范和要求。
为了正确掌握机器的运行情况，需要针对系统运行方式，以及负荷状态等进行研究和分析。通常故障一般容易发生在开关、套管等部位。在设备的制造过程当中的失误和制造工艺问题，以及检修过程当中损坏和损坏其绝缘部分，则容易造成绕组故障。水分的渗入进而导致出现劣化，从而使得部分绕组暴露在空气当中，也容易造成绕组问题。当上述的几个部分被击穿，则会造成不同程度的故障，并且给相应的设备带来损坏，甚至引起重大的安全问题，影响主变压器运行的安全性和可靠性。当绝缘发生劣化现象，或者水分的侵蚀，则容易发生套管故障。引发开关故障的因素较多，因为螺丝松动、绝缘板不良等都会引起开关之上的问题。
4、结语
综上所述，在对500kV变电站主变压器运行和维护之时，应当立足于500kV变电站的特点和具体情况，同时做好日常维护工作，严格遵守变压器配置保护原则，从一次和二次设备着手，注意当中的发热、漏油等问题。及时地发现故障，并且分析故障发生原因，然后进行针对性地维护，提高维护工作效率和质量。有效地控制故障损坏范围，提高设备运行的安全性和可靠性。除此之外还需要加强监控工作，及时掌握设备状况，有效提高设备使用寿命，确保正常送电。
参考文献
[1]李海东.500kV变电站主变压器安装及维护要点分析[J].机电信息，2013，（36）．
[2]王风林.对500kV变压器运行维护和故障处理的探讨[J].科技与企业，2013，（15）．
作者简介
张震（1983.3），男，山西太原人，太原理工大学电气工程专业工程硕士，工程师，单位：国网山西省电力公司检修分公司，研究方向:500kV变电站设备运行维护.