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9 防止大型变压器(电抗器)损坏事故

admin 2018-11-20 国网十八项反措-2018 979号文件 1067 ℃ 0 评论

为防止发生大型变压器(电抗器)损坏事故,根据《关于印发<国家电网公司十八项电网重大反事故措施>(修订版)的通知》(国家电网生〔2012〕352号)、《国家能源局关于印发<防止电力生产事故的二十五项重点要求>的通知》(国能安全〔2014〕161号)、《国网运检部关于开展 220kV及以上大型变压器套管接线柱受力情况校核工作的通知》(运检一〔2016〕126号)、《输变电设备状态检修试验规程》(Q/GDW1168-2013)、《国家电网公司关于印发电网设备技术标准差异条款统一意见的通知》(国家电网科〔2017〕549号)等标准及相关规程规定,结合近6年生产运行情况和典型事故案例,提出以下重点要求:
9.1 防止变压器出口短路事故
9.1.1 240MVA及以下容量变压器应选用通过短路承受能力试验验证的产品;500kV变压器和240MVA以上容量变压器应优先选用通过短路承受能力试验验证的相似产品。生产厂家应提供同类产品短路承受能力试验报告或短路承受能力计算报告。
9.1.2 在变压器设计阶段,应取得所订购变压器的短路承受能力计算报告,并开展短路承受能力复核工作,220kV及以上电压等级的变压器还应取得抗震计算报告。
9.1.3 在变压器制造阶段,应进行电磁线、绝缘材料等抽检,并抽样开展变压器短路承受能力试验验证。
9.1.4 220kV及以下主变压器的6kV~35kV中(低)压侧引线、户外母线(不含架空软导线型式)及接线端子应绝
缘化;500(330)kV变压器35kV套管至母线的引线应绝缘化;变电站出口2km内的10kV线路应采用绝缘导线。

9.1.5 变压器中、低压侧至配电装置采用电缆连接时,应采用单芯电缆;运行中的三相统包电缆,应结合全寿命周期及运行情况进行逐步改造。
9.1.6 全电缆线路禁止采用重合闸,对于含电缆的混合线路应根据电缆线路距离出口的位置、电缆线路的比例等实际情况采取停用重合闸等措施,防止变压器连续遭受短路冲击。
9.1.7 定期开展抗短路能力校核工作,根据设备的实际情况有选择性地采取加装中性点小电抗、限流电抗器等措施,对不满足要求的变压器进行改造或更换。
9.1.8 220kV及以上电压等级变压器受到近区短路冲击未跳闸时,应立即进行油中溶解气体组分分析,并加强跟踪,同时注意油中溶解气体组分数据的变化趋势,若发现异常,应进行局部放电带电检测,必要时安排停电检查。变压器受到近区短路冲击跳闸后,应开展油中溶解气体组分分析、直流电阻、绕组变形及其他诊断性试验,综合判断无异常后方可投入运行。
9.2 防止变压器绝缘损坏事故
9.2.1 设计制造阶段
9.2.1.1 出厂试验时应将供货的套管安装在变压器上进行试验;密封性试验应将供货的散热器(冷却器)安装在变压器上进行试验;主要附件(套管、分接开关、冷却装置、导油管等)在出厂时均应按实际使用方式经过整体预装。
9.2.1.2 出厂局部放电试验测量电压为1.5Um/3时,110(66)kV电压等级变压器高压侧的局部放电量不大于100pC;220kV~750kV电压等级变压器高、中压端的局部放电量不大于100pC;1000kV电压等级变压器高压端的局部放电量不大于100pC,中压端的局部放电量不大于200pC,低压端的局部放电量不大于300pC。但若有明显的局部放电量,即使小于要求值也应查明原因。330kV及以上电压等级强迫油循环变压器还应在潜油泵全部开启时(除备用潜油泵)进行局部放电试验,试验电压为1.3Um/3,局部放电量应小于以上的规定值。
9.2.1.3 生产厂家首次设计、新型号或有运行特殊要求的变压器,在首批次生产系列中应进行例行试验、型式试验和特殊试验(短路承受能力试验视实际情况而定)。
9.2.1.4 500kV及以上电压等级并联电抗器的中性点电抗器出厂试验应进行短时感应耐压试验(ACSD)。
9.2.1.5 有中性点接地要求的变压器应在规划阶段提出直流偏磁抑制需求,在接地极50km内的中性点接地运行变压器应重点关注直流偏磁情况。
9.2.2 基建阶段
9.2.2.1 对于分体运输、现场组装的变压器宜进行真空煤油气相干燥。
9.2.2.2 充气运输的变压器应密切监视气体压力,压力低于0.01MPa时要补干燥气体,现场充气保存时间不应超过3个月,否则应注油保存,并装上储油柜。
9.2.2.3 变压器新油应由生产厂家提供新油无腐蚀性硫、结构簇、糠醛及油中颗粒度报告。对500kV及以上电压等级的变压器还应提供T501等检测报告。
9.2.2.4 110(66)kV及以上电压等级变压器在运输过程中,应按照相应规范安装具有时标且有合适量程的三维冲记录仪。变压器就位后,制造厂、运输部门、监理单位、用户四方人员应共同验收,记录纸和押运记录应提供给用户留存。
9.2.2.5 强迫油循环变压器安装结束后应进行油循环,并经充分排气、静放后方可进行交接试验。
9.2.2.6 110(66)kV及以上电压等级变压器在出厂和投产前,应采用频响法和低电压短路阻抗法对绕组进行变形测试,并留存原始记录。
9.2.2.7 110(66)kV及以上电压等级的变压器在新安装时,应进行现场局部放电试验,110(66)kV电压等级变压器高压端的局部放电量不大于100pC;220~750kV电压等级变压器高压端的局部放电量不大于100pC,中压端的局部放电量不大于200pC;1000kV电压等级变压器高压端的局部放电量不大于100pC,中压端的局部放电量不大于200pC,低压端的局部放电量不大于300pC。有条件时,500kV并联电抗器在新安装时可进行现场局部放电试验。
9.2.2.8 对66~220kV电压等级变压器,在新安装时应抽样进行空载损耗试验和负载损耗试验。
9.2.2.9 当变压器油温低于5℃时,不宜进行变压器绝缘试验,如需试验应对变压器进行加温(如热油循环等)。
9.2.3 运行阶段
9.2.3.1 结合变压器大修对储油柜的胶囊、隔膜及波纹管进行密封性能试验,如存在缺陷应进行更换。
9.2.3.2 对运行超过20年的薄绝缘、铝绕组变压器,不再对本体进行改造性大修,也不应进行迁移安装,应加强技术监督工作并安排更换。
9.2.3.3 220kV及以上电压等级变压器拆装套管、本体排油暴露绕组或进人内检后,应进行现场局部放电试验。
9.2.3.4 铁心、夹件分别引出接地的变压器,应将接地引线引至便于测量的适当位置,以便在运行时监测接地线中是否有环流,当运行中环流异常变化时,应尽快查明原因,严重时应采取措施及时处理。
9.2.3.5 220kV及以上电压等级油浸式变压器和位置特别重要或存在绝缘缺陷的110(66)kV油浸式变压器,应配置多组分油中溶解气体在线监测装置。
9.2.3.6 当变压器一天内连续发生两次轻瓦斯报警时,应立即申请停电检查;非强迫油循环结构且未装排油注氮装置的变压器(电抗器)本体轻瓦斯报警,应立即申请停电检查。
9.3 防止变压器保护事故
9.3.1 设计制造阶段
9.3.1.1 油灭弧有载分接开关应选用油流速动继电器,不应采用具有气体报警(轻瓦斯)功能的气体继电器;真空灭弧有载分接开关应选用具有油流速动、气体报警(轻瓦斯)功能的气体继电器。新安装的真空灭弧有载分接开关,宜选用具有集气盒的气体继电器。
9.3.1.2 220kV及以上变压器本体应采用双浮球并带挡板结构的气体继电器。
9.3.1.3 变压器本体保护宜采用就地跳闸方式,即将变压器本体保护通过两个较大启动功率中间继电器的两副触点分别直接接入断路器的两个跳闸回路。
9.3.1.4 气体继电器和压力释放阀在交接和变压器大修时应进行校验。
9.3.2 基建阶段
9.3.2.1 户外布置变压器的气体继电器、油流速动继电器、温度计、油位表应加装防雨罩,并加强与其相连的二次电缆结合部的防雨措施,二次电缆应采取防止雨水顺电缆倒灌的措施(如反水弯)。
9.3.2.2 变压器后备保护整定时间不应超过变压器短
路承受能力试验承载短路电流的持续时间(2s)。
9.3.3 运行阶段
9.3.3.1 运行中变压器的冷却器油回路或通向储油柜各阀门由关闭位置旋转至开启位置时,以及当油位计的油面异常升高、降低或呼吸系统有异常现象,需要打开放油、补油或放气阀门时,均应先将变压器重瓦斯保护停用。
9.3.3.2 不宜从运行中的变压器气体继电器取气阀直接取气;未安装气体继电器采气盒的,宜结合变压器停电检修加装采气盒,采气盒应安装在便于取气的位置。
9.3.3.3 吸湿器安装后,应保证呼吸顺畅且油杯内有可见气泡。寒冷地区的冬季,变压器本体及有载分接开关吸湿器硅胶受潮达到2/3时,应及时进行更换,避免因结冰融化导致变压器重瓦斯误动作。
9.4 防止分接开关事故
9.4.1 新购有载分接开关的选择开关应有机械限位功能,束缚电阻应采用常接方式。新投或检修后的有载分接开关,应对切换程序与时间进行测试。当开关动作次数或运行时间达到生产厂家规定值时,应按照生产厂家的检修规程进行检修。
9.4.2 有载调压变压器抽真空注油时,应接通变压器本体与开关油室旁通管,保持开关油室与变压器本体压力相同。真空注油后应及时拆除旁通管或关闭旁通管阀门,保证正常运行时变压器本体与开关油室不导通。
9.4.3 无励磁分接开关在改变分接位置后,应测量使用分接的直流电阻和变比;有载分接开关检修后,应测量全分接的直流电阻和变比,合格后方可投运。

9.4.4 真空有载分接开关绝缘油检测的周期和项目应与变压器本体保持一致。
9.4.5 油浸式真空有载分接开关轻瓦斯报警后应暂停调压操作,并对气体和绝缘油进行色谱分析,根据分析结果确定恢复调压操作或进行检修。
9.5 防止变压器套管损坏事故

9.5.1 新型或有特殊运行要求的套管,在首批次生产系列中应至少有一支通过全部型式试验,并提供第三方权威机构的型式试验报告。
9.5.2 新安装的220kV及以上电压等级变压器,应核算引流线(含金具)对套管接线柱的作用力,确保不大于套管及接线端子弯曲负荷耐受值。
9.5.3 110(66)kV及以上电压等级变压器套管接线端子(抱箍线夹)应采用T2纯铜材质热挤压成型。禁止采用黄铜材质或铸造成型的抱箍线夹。
9.5.4 套管均压环应采用单独的紧固螺栓,禁止紧固螺栓与密封螺栓共用,禁止密封螺栓上、下两道密封共用。
9.5.5 油浸电容型套管事故抢修安装前,如有水平运输、存放情况,安装就位后,带电前必须进行一定时间的静放,其中 1000kV 应大于 72h,750kV 套管应大于 48h,500(330)kV套管应大于36h,110(66)~220kV套管应大于24h。
9.5.6 如套管的伞裙间距低于规定标准,可采取加硅橡胶伞裙套等措施,但应进行套管放电量测试。在严重污秽地区运行的变压器,可考虑在瓷套处涂防污闪涂料等措施。
9.5.7 新采购油纸电容套管在最低环境温度下不应出现负压。生产厂家应明确套管最大取油量,避免因取油样而造成负压。运行巡视应检查并记录套管油位情况,当油位异常时,应进行红外精确测温,确认套管油位。当套管渗漏油时,应立即处理,防止内部受潮损坏。
9.5.8 结合停电检修,对变压器套管上部注油孔的密封状况进行检查,发现异常时应及时处理。
9.5.9 加强套管末屏接地检测、检修和运行维护,每次拆/接末屏后应检查末屏接地状况,在变压器投运时和运行中开展套管末屏的红外检测。对结构不合理的套管末屏接地端子应进行改造。
9.6 防止穿墙套管损坏事故
9.6.1 6kV~10kV电压等级穿墙套管应选用不低于20kV电压等级的产品。
9.6.2 在线监测和带电检测装置通过电容型穿墙套管末屏接地线取信号时,接地引下线应固定牢靠并防止摆动。
电容型穿墙套管检修或试验后,应及时恢复末屏接地并检查是否可靠,尤其应注意圆柱弹簧压接式末屏。
9.7 防止冷却系统损坏事故
9.7.1 设计制造阶段
9.7.1.1 优先选用自然油循环风冷或自冷方式的变压器。
9.7.1.2 新订购强迫油循环变压器的潜油泵应选用转速不大于 1500r/min 的低速潜油泵,对运行中转速大于1500r/min的潜油泵应进行更换。禁止使用无铭牌、无级别的轴承的潜油泵。
9.7.1.3 新建或扩建变压器一般不宜采用水冷方式。对特殊场合必须采用水冷却系统的,应采用双层铜管冷却系统。
9.7.1.4 变压器冷却系统应配置两个相互独立的电源,并具备自动切换功能;冷却系统电源应有三相电压监测,任一相故障失电时,应保证自动切换至备用电源供电。

9.7.1.5 强迫油循环变压器内部故障跳闸后,潜油泵应同时退出运行。
9.7.2 基建阶段
9.7.2.1 冷却器与本体、气体继电器与储油柜之间连接的波纹管,两端口同心偏差不应大于10mm。
9.7.2.2 强迫油循环变压器的潜油泵启动应逐台启用,延时间隔应在30s以上,以防止气体继电器误动。
9.7.3 运行阶段
9.7.3.1 对强迫油循环冷却系统的两个独立电源的自动切换装置,应定期进行切换试验,有关信号装置应齐全可靠。
9.7.3.2 冷却器每年应进行1~2次冲洗,并宜安排在大负荷来临前进行。
9.7.3.3 单铜管水冷却变压器,应始终保持油压大于水压,并加强运行维护工作,同时应采取有效的运行监视方法,及时发现冷却系统泄漏故障。
9.7.3.4 加强对冷却器与本体、气体继电器与储油柜相连的波纹管的检查,老旧变压器应结合技改大修工程对存在缺陷的波纹管进行更换。
9.8 防止变压器火灾事故
9.8.1 采用排油注氮保护装置的变压器,应配置具有联动功能的双浮球结构的气体继电器。
9.8.2 排油注氮保护装置应满足以下要求:
(1)排油注氮启动(触发)功率应大于220V*5A(DC);
(2)排油及注氮阀动作线圈功率应大于220V*6A(DC);
(3)注氮阀与排油阀间应设有机械连锁阀门;
(4)动作逻辑关系应为本体重瓦斯保护、主变压器断路器跳闸、油箱超压开关(火灾探测器)同时动作时才能启动排油充氮保护。
9.8.3 水喷淋动作功率应大于8W,其动作逻辑关系应满足变压器超温保护与变压器断路器跳闸同时动作

9.8.4 装有排油注氮装置的变压器本体储油柜与气体继电器间应增设断流阀,以防因储油柜中的油下泄而致使火灾扩大。
9.8.5 现场进行变压器干燥时,应做好防火措施,防止加热系统故障或绕组过热烧损。
9.8.6 应由具有消防资质的单位定期对灭火装置进行维护和检查,以防止误动和拒动。
9.8.7 变压器降噪设施不得影响消防功能,隔声顶盖或屏障设计应能保证灭火时,外部消防水、泡沫等灭火剂可以接喷向起火变压器。

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