国网华北分部研发变压器(电抗器)故障主动防御技术
来源:YE3系列三相异步电动机    发布时间:2024-03-04 18:09:41

  2月22日获悉,国家电网有限公司华北分部联合多方力量成功研发的变压器电抗器)故障主动防御技术成果通过了中国电机工程学会鉴定。鉴定专家觉得相关成果为精准监测变压器(电抗器)运作时的状态提供了技术支撑,明显提升了电网主设备的本质安全水平,整体技术达到国际领先水平。截至目前,应用该技术研制的故障主动防御装置已在11台变压器(电抗器)上挂网试运行。

  据了解,局部放电是导致电网设备故障的根本原因之一,严重时将导致电网设备故障停运,甚至发生爆燃。大型变压器(电抗器)的安全运行对大电网安全稳定运行和电力可靠供应至关重要。如何及时有效地发现变压器(电抗器)局部放电隐患并开展主动防御,是电网设备管理面临的挑战。

  2022年,在国网设备部的组织下,国网华北分部联合部分生产单位、科研院所、高校和设备制造商,组建产学研用一体化攻关团队,开展大型变压器(电抗器)故障主动防御研发技术及应用装置研制攻关。

  基于真型变压器放电实验,攻关团队首次提出变压器油纸绝缘系统放电研究方法,构建变压器“真型实验-模型实验-仿真计算”放电发展规律系列研究体系,建立等场强、等电容实验室模型和全尺寸、全参数变压器仿真模型,解决了变压器放电模型实验和仿真计算难以与真实放电等效的难题。

  攻关团队发挥多专业融合的优势,创新提出在变压器绝缘击穿前进行主动防御的思路,使用套管电流互感器采集放电信号并进行极性定位判别,迅速并准确地识别变压器内部放电情况,并在放电发展至可能会引起绝缘击穿的高能量放电阶段触发保护跳闸,实现故障主动防御。

  攻关团队依托高频电流传感技术,同步设计了内置和外置超声、特高频局部放电传感器最优位置布局,成功研制并投运变压器(电抗器)故障主动防御装置。该装置由局部传感器、处理计算模块、跳闸控制模块三部分所组成,可实时监测设备局部放电信号,实现设备故障主动防御。

  为有效甄别局部放电单一干扰信号及更复杂的组合干扰信号问题,攻关团队进行放电严重性、连续性、增长性、声电联动性等多维度综合分析判断,不仅实现了对局部放电等故障的准确预警和及时跳闸保护,还攻克了主动防御策略的防误动、防拒动等核心技术难题。

  挂网试运行的11套变压器(电抗器)主动防御装置涉及华北、东北、西北、华中、华东、西南电网,覆盖多个电压等级和设备种类,试运行半年以来,均未出现误报警等不正常的情况,充分证明了变压器(电抗器)故障主动防御技术的科学性和可靠性。

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