基于状态与风险评估的变压器检修措施探讨

基于状态与风险评估的变压器检修措施探讨

(国网重庆市电力公司綦南供电分公司401420)

摘要:笔者针对检修基于状态和风险评估的变压器展开了相关研究,先分析影响变压器运转的特征状态量,再评估变压器的运行情况,而且,从运行的安全性能、经济性能的角度,定量分析变压器在运行中的风险状况,据此提出变压器检修方面相关措施。

关键词:状态与风险评估;变压器;检修

在电力系统中,作为至关重要的设备之一,变压器的运行状况关系着电力系统能否正常运行。现阶段,在电力系统运行时,既要确保其运行安全,又要保证其运行的经济性。为使变压器正常运行,就要定期评估其运行的状况及风险,以方便对其检修。在种种检修手段中,状态检修非常有效。本文对此展开相关分析及论述。

一、变压器状态及相关风险评估

(一)针对变压器状态进行评价

检修变压器时,对其状态进行评价,并作出风险评估,非常重要且必要。在评价其状态时,首先,对系统较常见的故障及组成结构进行全面考虑,综合分析试验、历史故障、负荷、重要附件的制造工艺、变压器本体、巡检、运行环境等因素。例如,前文提及的试验因素,可将其进行细分,分为带电检测、在线监测、离线电气试验、离线化学试验等因素。而其中很多因素对化学试验因素影响显著,例如,气相色谱相关试验、油质试验等。

在评价变压器状态时,要结合具体的工况,对于其状态合理进行等级划分,细致地分析各个等级的不同状态对该变压器的影响状况,同时据此设置相应的等级系数,同时分析各个状态量在状态量的整体中占多少比例,以获得状态点权重。笔者通过对状态指数进行分析,得到了参数构成表,如表1所示。

式中,C11(0)表示初始状态时,变压器状态指数。fLi表示执行工作第i年时该变压器的负荷修正系数。B表示变压器老化速率。

进行状态评价时,如果评价某特定变压器,则计算时,历史负荷数据保持一致。并且,每年变压器承担的负载率不同,可以根据上式,对负载率精确计算。

(二)针对变压器故障率展开计算

计算变压器故障发生率时,要结合其运行中各类故障的统计数据进行。然而,实际上在分析变压器历史故障时,很难做到包含全部故障类型。因此,只通过历史故障数据分析,很难求得准确的故障率发生数据。有时候,故障数据的分布较为分散,难以拟合故障发生率。所以,实际工作中,为了简化其计算模型,可以依照故障影响变压器正常工作的程度对变压器故障分类,具体分为三类:其一,重大故障,故障程度足以严重影响变压器运行,对其进行检修耗时10天以上;其二,中等故障,当这类故障出现,变压器的运行不必停止,但要立刻检修,检修耗时10天以内;其三,小型故障,这类故障对变压器运行影响较小,其检修耗时比较短,一般在两天左右。

计算变压器故障发生率,首先要分析其失效模型。变压器的失效性能,和其绝缘材料的电气及机械性能密切相关。针对失效模型绘制曲线,随着时间逐渐变化,变压器故障发生率的变化状况近似于指数曲线。针对其故障率,可以用下式计算:

(二)相关检修决策

检修电气设备时,需要针对其风险评估、状态评价的情况进行综合考虑,制定检修计划。对于使用年限超过规定使用寿命的九成以上,且运行情况很差的变压器,检修时建议整体更换;如果变压器的运行状况比较差,但使用寿命较长,建议对其大规模检修。

针对A类、B类和C类变压器的检修,要在确保其运行安全可靠的前提下进行检修作业;针对D类、E类检修,要综合考虑检修成本、目前运行时和进行检修后的风险状况,以制定更完善的检修方案。

三、检修应用案例分析

笔者用数值0-10表示对变压器状态进行评价的结果。如果该项数值≥7,表示该变压器容易发生故障,状态较差。如果该项数值介于4-7间,表示改编权存在老化、劣化状况。如果小于4,表示变压器正常运转。具体情况见表3。

分析这两台变压器,可以得知,这两台变压器近期无需规模较大的检修,只需要对其进行风险评估后,进行E类检修即可。风险评估结果如下:M站#3变压器,风险值29765元;T站#6变压器,风险值19752元。

变压器运行时,如果风险值高于技术革新所需要的费用,就需要对该变压器进行技术的改革。

结语:

在电力系统中变压器是至关重要的部分。然而在其运行过程中难免会有各类故障出现。因此,评价其运行状态和评估其运行风险有很强的的必要性。笔者针对此展开了细致的分析,并对变压器的检修提出部分相关措施。

参考文献:

[1]胡俊.基于状态与风险评估的变压器检修措施[J].中国新技术新产品,2014(06).

[2]张镱议.基于运行状态和寿命评估的电力变压器全寿命周期检修决策研究[D].重庆大学,2014.

[3]孟繁津.基于健康状态的电力变压器可靠性和经济性寿命评估研究[D].重庆大学,2014.

[4]孙超.基于风险量化分析的电力变压器多层次检修策略研究[D].重庆大学,2014.

[5]陆国俊,方育阳,覃煜.基于状态和风险评估的变压器检修策略研究[J].水电能源科学,2012(05).

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