110kv變壓器技術規范范文第1篇
1.1 1 10 kV變壓器的組成部件
變壓器的主要部件如下。
(1) 器身:包括鐵心、繞組、絕緣部件及引線;
(2) 調壓裝置:即分接開關, 分為無勵磁調壓和有載調壓;
(3) 油箱及冷卻裝置;
(4) 保護裝置:包括儲油柜、安全氣道、吸濕器、氣體繼電器、凈油器和測溫裝置等;
(5) 絕緣套管。
1.2 電力變壓器故障、異常工作狀態及其保護方式
變壓器是電力網中重要的電氣設備, 為了電力網安全、經濟運行滿足用戶的需求及負荷調度的靈活性, 在變電站運行中一般有兩臺及以上的變壓器并聯運行;通常采用分級絕緣的變壓器, 對其中性點接地方式必須進行合理的選擇。
變壓器的故障可以分為油箱內部故障和油箱外部故障。油箱內部故障有, 繞組的相間短路、繞組的匝間短路、中心點直接接地系統側繞組的接地短路。變壓器發生內部故障是很危險的, 因為故障點的高溫電弧不僅會燒壞繞組絕緣和鐵心, 而且可能由于絕緣材料和變壓器油在高溫電弧作用下強烈氣化引起油箱爆炸。油箱外部故障主要有, 油箱外部絕緣套管, 引出線上發生相間短路和接地短路。
變壓器的異常工作狀態有過負荷;由外部短路引起的過電流;油箱漏油引起的油位下降;外部接地短路引起未接地中性點過電壓;繞組過電壓或頻率降低引起的過勵磁;變壓器油溫升高和冷卻系統故障等。
2 110kV變壓器保護的配置及相關原理
2.1 對變電站主接線的分析
鑒于二次回路繼電保護和自動裝置與一次回路接線緊密相關, 根據已知的原始資料提出主接線方案如下。
(1) 擬定方案原則。
變壓器臺數和容量的選擇直接影響主接線的形式和配電裝置的結構。它的確定除依據傳遞容量等基本原始資料外, 還應依據電力系統5～10年的發展規劃、輸送功率大小、饋線回路數、電壓等級以及接入系統的緊密程度等因素, 進行綜合分析和合理選擇。
本次設計內容是對該110kV變電站裝設的兩臺三繞組油浸強迫風冷分級絕緣主變壓器及其饋線進行繼電保護配置和整定。三種電壓等級分別為110kV、35kV和10kV。
通常變電站主接線的高壓側, 應盡可能采用斷路器數目較少的接線, 以節省投資, 隨出線數目的不同, 可采用橋形、單母線、雙母線及角形接線等。如果變電站電壓為超高壓等級, 又是重要的樞紐變電站, 宜采用雙母線帶旁母接線或采用一臺半斷路器接線。變電站的低壓側常采用單母分段接線或雙母線接線, 以便于擴建。6kV～10kV饋線應選輕型斷路器, 如SN10型少油斷路器或ZN13型真空斷路器;若不能滿足開斷電流及動穩定和熱穩定要求時, 應采用限流措施。在變電站中最簡單的限制短路電流的方法, 是使變壓器低壓側分裂運行;若分裂運行仍不能滿足要求, 則可裝設限流電抗器。
故綜上所述主接線應從以下幾個方面考慮。
(1) 斷路器檢修時, 對連續供電的影響程度。
(2) 線路能否滿足負荷對供電的要求。
(3) 經濟合理易于擴建。
(2) 方案的擬定。
通過對給定的原始資料進行分析, 結合對電氣主接線的可靠性、靈活性及經濟性等基本要求, 綜合考慮。在符合技術、經濟政策的前提下, 力爭采用供電可靠, 經濟合理的主接線方案。此主接線還應具有足夠的靈活性, 能適應各種運行方式的變化, 且在檢修、事故等特殊狀態下操作方便、調度靈活、檢修安全、擴建發展方便。
變電所110kV側采用外橋接線, 35kV采用單母線分段接線且保持一臺變壓器中性點接地同時10kV采用雙母線接線。主接線示意圖如圖1所示 (圖中只畫出斷路器, 隔離開關未畫出) 。
2.2 變電站主變壓器的繼電保護配置
(1) 差動保護:反應油箱內故障及油箱外套管、引線故障 (包括相間、對地故障) 動作于三側跳閘。
(2) 氣體保護, 反應油箱內故障, 分輕、重氣體保護:輕氣體動作于信號, 重氣體動作于三側跳閘并發信號。
(3) 相間故障過電流保護:作本身及出線的后備保護。所設計的主變為雙側電源三繞組變壓器為保證保護動作的選擇性和快速性, 三側均裝設過流保護, 動作時間短的35kV側的保護加裝方向元件:方向為指母線、跳本側同時加裝一套不帶方向的保護, 以最大時限跳三側, 作縱差保護的后備。
具體配置如下。
110kV:復合電壓過電流保護, 時限跳橋開關, 。
35kV:復合電壓過電流保護, 帶方向跳分段, 不帶方向跳三側。
10kV:兩相式過電流保護
時限原則:最短的時限t也要長于相鄰元件最長時限 (設線路后備保護為1s) 。
(4) 零序電流和零序電壓保護。
反映110kV中性點接地系統主變高壓側及饋線單相接地的后備保護, 保護分三個時限。Io保護的最短時限跳橋開關, oV保護以較長時限跳中點不接地的主變, 最后Io保護以最長時限跳開中點接地的主變。
(5) 過負荷保護:由接于單相的CT反映主變對稱過負荷, 對該雙側電源三繞組主變, 在三側均裝設, 各側過負荷保護經同一時間繼電器發延時信號 (10s) 。
2.3 保護原理說明
(1) 變壓器差動保護。
差動保護是變壓器的主保護。變壓器差動保護的工作原理與線路縱差保護的原理相同, 都是比較被保護設備各側電流的相位和數值的大小。由于變壓器高壓側和低壓側的額定電流不相等再加上變壓器各側電流的相位往往不相同。因此, 為了保證縱差動保護的正確工作, 須適當選擇各側電流互感器的變比及接線方式, 使各側電流相位的補償, 從而使正常運行和區外短路故障時, 兩側二次電流相等。三繞組變壓器差動保護的動作原理和雙繞組變壓器差動保護的動作原理是一樣的, 也是按循環電流原理構成。正常運行和外部短路時, 三繞組變壓器三側二次電流向量和為零。它可能是一側流入另兩側流出, 也可能由兩側流入, 而從第三側流出。所以, 從理論上講流過差動線圈的電流為零。其原理接線如下圖3所示。
當正常運行和外部短路時, 若不平衡電流忽略不計, 則流入繼電器差動回路的電流為零。
當內部短路時, 流入繼電器的電流則為
即等于各側短路電流 (二次值) 的總和。
必須指出的是, 由于變壓器一、二次電流、電壓大小不同, 相位不同, 電流互感器特性差異, 電源側有勵磁電流, 都將造成不平衡電流流過繼電器差動回路, 必須采用相應措施消除或減少不平衡電流的影響。這樣在正常及區外短路時, 保護不會動作, 而發生內部故障時, 保護將靈敏動作。為保證三繞組變壓器差動保護的可靠性和靈敏性, 應注意以下幾點。
(1) 各側電流互感器的變比應統一按變壓器額定容量來選擇。
(2) 外部短路時的三繞組變壓器的不平衡電流較大, 宜采用帶制動特性的BCH-1型差動繼電器, 若BCH-1型仍不滿足靈敏性要求, 可采用二次諧波制動的比率制動式差動保護。
(2) 氣體保護。
氣體保護是變壓器內部故障的主要保護, 對變壓器匝間和相間短路、鐵芯故障、繞組內部斷線及絕緣劣化和油面下降等故障均能靈敏反應。當油浸式變壓器的內部發生故障時, 由于電弧燃燒使絕緣材料分解并產生大量的氣體, 其強烈程度隨故障的嚴重程度不同而不同。氣體保護就是利用反應氣體狀態的氣體繼電器 (又稱瓦斯繼電器) 來保護變壓器內部故障的。
在氣體保護繼電器內, 上部是一個開口杯, 下部是一塊金屬檔板, 兩者都裝有密封的干簧接點。開口杯和檔板可以圍繞各自的軸旋轉。在正常運行時, 繼電器內充滿油, 開口杯浸在油內, 處于上浮位置, 干簧接點斷開;檔板則由于本身重量而下垂, 其干簧接點也是斷開的。當變壓器內部發生輕微故障時, 氣體產生的速度較緩慢, 氣體上升至儲油柜途中首先積存于氣體繼電器的上部空間, 使油面下降, 開口杯隨之下降而使干簧接點閉合, 接通延時信號, 這就是氣體保護;當變壓器內部發生嚴重故障時, 則產生強烈的氣體, 油箱內壓力瞬時突增, 產生很大的油流向油枕方向沖擊, 因油流沖擊檔板, 檔板克服彈簧的阻力, 帶動磁鐵向干簧觸點方向移動, 使干簧觸點閉合, 接通跳閘回路, 使斷路器跳閘, 這就是重氣體保護。重氣體動作后, 跳開變壓器各側斷路器, 并發重氣體動作信號。
(3) 中性點可能接地或不接地分級絕緣變壓器的零序保護。
分級絕緣變壓器, 其中性點絕緣的耐壓強度較低, 若中性點未裝設放電間隙, 為防止中性電絕緣在工頻過電壓下損壞, 不允許在無接地中性點情況下帶接地故障。因此, 但發生接地故障時, 若中性點未裝放電間隙, 則應先切除中性點不接地的變壓器, 然后切除中性點接地的變壓器。若中性點已裝放電間隙 (本設計采用) 則動作情況:
當系統發生單相接地短路時, 中性點接地 (隔離開關閉合) 運行的變壓器由其零序電流保護動作切除。若此時高壓母線上已沒有中性點接地的變壓器時, 中性點將發生過電壓, 導致放電間隙擊穿。中性點不接地變壓器將由反映間隙放電電流的零序電流保護瞬時動作切除變壓器, 如果中性點過電壓值不是以使放電間隙擊穿, 則由零序電壓元件延時將中性點不接地的變壓器切除。延時是為了躲開電網單相接地短路暫態過程的影響。
(4) 復合電壓啟動過電流保護。
工作原理:當正常運行時, 電流啟動元件由于不Kss, 可能動作, 但電壓啟動元件都不動, 故保護裝置不動作。當變壓器發生不對稱短路時, 故障相電流繼電器KA動作, 同時負序電壓繼電器KVN動作, 其動斷觸點打開, 斷開低壓繼電器KV的電壓回路, KV動斷觸點閉合, 使閉鎖中間繼電器KM動作, 其動合觸點閉合, (此時電流繼電器已動作) 啟動時間繼電器KT, 經過KT的延時, 其觸點閉合, 啟動出口繼電器KOM, 使變壓器各側斷路器跳閘。當發生三相對稱短路時, 由于短路瞬間也會出現短時的負序電壓, 使負序電壓繼電器PVN啟動, 使低壓繼電器KV動作, 當負序電壓消失后KV接于相間電壓上, 因此只有母線電壓高于KV的返回電壓方可使KV返回。但三相短路時母線電壓很低, 低于KV的返回電壓, 故KV保持動作狀態, 此時相當于低電壓啟動的過電流保護動作, 使變壓器各側斷路器跳閘。保護裝置原理接線如下圖4所示。
復合電壓的過電流保護, 采用負序電壓繼電器的整定值較小, 對于不對稱短路提高了靈敏性。對于對稱短路, KV的返回電壓為其啟動電壓的1.15～1.2倍, 因此電壓元件比低電壓過電流保護靈敏系數可提高1.15～1.2倍。
同時, 與低電壓啟動的過電流保護一樣, 由于不計電動機自起動系數Kss, 電流元件靈敏系數有較大提高。
摘要：隨著國民經濟的迅速發展, 電力需求日益增加, 安全可靠供電顯得越來越重要。用戶對電能質量及供電的可靠性更高的要求, 為了滿足這一要求, 關鍵問題之一便是要保證輸配電網中重要的電氣設備電力變壓器的安全運行, 合理選擇相應系統特點的繼電保護裝置便顯得更為突出。國內外變壓器運行事故表明, 短路事故是引起變壓器損壞, 從而影響電網供電的主要原因之一。本文首先簡要介紹了變壓器的組成以及對應一些常見的故障、異常工作狀態下所采取的保護方式, 然后對一個110kV變電所三相三繞組主變壓器及其饋線繼電保護的配置及相關的保護原理進行了詳細的討論, 作為選購相應繼電保護裝置的依據。
110kv變壓器技術規范范文第2篇
2009年10月2日20時59分, 110kV某變電站#1主變差動保護、本體重瓦斯動作出口跳#1主變三側開關, 造成35kV母線、10kVⅠ母失壓, 站用電消失。1#主變保護測控屏上發“本體重瓦斯”、“本體輕瓦斯”、“差動保護動作”、“PT回路異常”信號。
將#1主變轉檢修狀態后, 經初步檢查#1主變差動保護區設備無異常, 本體瓦斯繼電器內部存在大量可燃氣體, 為此初步判斷本次事故為主變本體內部故障引起, 保護動作正確。隨即安排全面試驗及油化驗, 油、氣采樣化驗分析結果是總烴、氫氣、乙炔等重要指標全部嚴重超標, 進一步判明主變本體內部有故障, 安排次日對該主變進行全面電氣試驗。
2 主變基本情況及故障前的試驗情況分析
(1) #1主變基本情況:型號:S S 7-40000/110, 出廠日期:1989年7月, 1990年投入運行, 強油循環冷卻方式, 制造廠家:保定天威股份有限公司。2005年對該主變進行改造性大修, 將強油循環冷卻方式改為自然冷卻方式, 同時對油枕進行改造。
該主變上次預防性試驗時間是2007年4月16日, 油化驗時間是2009年5月12日, 事故發生時均在規程規定周期內。
(2) 故障前的試驗情況:從該主變2007年4月16日預防性試驗報告分析, 沒有發現異常情況;從2007至2009年這三年油化驗報告分析, 反映油是否受潮的重要項目 (閃點、水分、擊穿電壓等) 均在合格范圍內, 反映變壓器內部主絕緣情況的總烴、氫氣、乙炔等重要數值沒有異?；蛲蛔? 且均在合格范圍內, 只有二氧化碳氣體逐年有所增長, 此項數值在規程中沒有強制性規定, 根據油、氣化驗導則總烴、氫氣、乙炔三項重要指標未超標時, 不予以進行三比值對比分析, 伴隨著固體絕緣明顯老化在油中存在的一氧化碳、氫氣等氣體均沒有增長, 故油化驗分析為固體絕緣屬正常老化, 不影響設備安全運行。2007至2009年部分油化驗 (試驗) 數據如表1。
3 對#1主變事故后電氣試驗、油氣化驗報告分析
(1) 電氣試驗:根據2009年10月3日電氣試驗報告分析, 變壓器中、低壓側各項指標沒有發現異常情況, 鐵芯對地絕緣沒有明顯降低, 但高壓側繞組直流電阻不平衡率最高達64%, 嚴重超過規程規定2%, 其原因是高壓側C繞組直流電阻比其它兩相明顯增大, 與2007年預防性試驗報告對比變化較大。進行變壓器變比試驗時, 中壓對低壓側正常, 高壓對中壓側、高壓對低壓側無法測試, 因此判定高壓側C繞組有匝間短路現象, 低壓側繞組直流電阻不平衡率達1.39%, 超過規程規定1%。如表2。
繞組直流電阻測試:實測電阻 (電阻單位:mΩ;溫度單位:℃) 。
(2) 油氣化驗。
根據2009年10月3日油氣化驗報告分析 (見表3) , 總烴、氫氣、乙炔等重要數值嚴重超標, 并經三比值對比分析, 初步分析判斷變壓器本體存在低能放電、固體絕緣之間油擊穿的情況。
4 吊罩檢查情況
由于事故前試驗、化驗報告沒有發現絕緣異常征兆, 為了進一步查清故障原因決定馬上聯系制造廠家派技術人員到現場對主變進行吊罩檢查。
2009年10月7日上午對該#1主變進行吊罩檢查, 發現在變壓器瓦斯繼電器連通管內有水流出, 連通管底部有明顯銹跡, 器身內部鐵厄上有明顯水跡, 高壓側繞組絕緣紙表面有水分, 器身大蓋靠近瓦斯繼電器連通管處內壁掛有水珠, C相高壓繞組匝間絕緣擊穿, 高壓線圈中部輻向變形, 線圈匝間紙絕緣鼓泡, 判定線圈絕緣進水受潮造成匝間絕緣擊穿。
初步分析, 水應從主油枕內流入瓦斯繼電器連通管, 主油枕可能有滲漏點。隨后對油枕進行解體檢查, 發現油枕內的氣囊底部有大量水跡及銹跡, 油枕側面大蓋箱壁處和大蓋底部有大量銹跡, 氣囊、外部連通管及連通管接口無漏點。經仔細查找, 最后發現是大蓋密封圈在裝配時, 由于裝配質量問題, 密封圈壓在枕壁突出沿邊上, 造成密封不良, 而此部位恰好在變壓器正常油面高度上方, 沒有滲漏油, 故平時無法及時發現。
5 事故原因分析
根據事故前、事故后該主變的油、氣采樣化驗結果和電氣試驗結果分析、比較, 結合主變吊罩檢查和油枕進行解體檢查情況, 本次事故原因是由于廠家在2005年9月進行該主變改造性大修對主油枕改造時在油枕側面大蓋密封圈安裝中存在安裝質量問題, 造成主油枕密封不嚴向內滲水、高壓側C相繞組匝間紙絕緣受潮而發生繞組匝間絕緣擊穿短路。
6 暴露問題
(1) 大修、改造工程驗收中存在漏洞, 對一些平時無法監控又不易發現的安裝質量問題沒有把好關。在2005年9月廠家對#1主變進行改造性大修中, 對#1主變的油枕做了相應改動, 同時也更換了油枕的密封膠圈, 可是在壓接密封膠圈時因工藝問題造成密封膠圈封閉不到位。2005年10月該主變改造完工驗收時, 因受限于現場條件, 沒有對油枕進行拆蓋檢查, 未能及時發現該事故隱患, 導致此次事故的發生。
(2) 大修、改造工程的現場驗收標準不夠規范, 有待進一步細化和表格化。
7 整改及防范措施
(1) 加強設備安裝、改造、大修工程驗收環節的管理, 特別是上述工作過程中隱蔽部分的驗收, 確保設備安全運行。
(2) 規范設備安裝、改造、大修工程的現場驗收標準, 組織相關專業技術人員編寫設備安裝、改造、大修工程現場驗收標準盡可能細化和表格化, 確保無漏項、不留下事故隱患。
(3) 總結本次事故經驗教訓, 舉一反三強化技術監督職能, 加強對試驗結果的分析管理。特別是在惡劣的氣象條件下, 可縮短周期對一些設備進行個別項目的補充性試驗和追蹤檢查, 及時發現設備隱含的缺陷、隱患, 為設備把好脈, 防止突發性事故的發生。針對近期連續多雨潮濕天氣, 對各變電站主變 (特別是運行年限較長者) 的本體絕緣油全面抽樣進行油化驗工作, 及時掌握各變壓器中反映絕緣油品質的各類氣體含量的變化情況, 避免類似事故發生。
(4) 加強主設備的狀態評價工作, 根據評價結果和現場實際情況, 必要時應縮短試驗周期。且對試驗結果雖在合格范圍, 但經比較有變化的結果、數值, 要認真加以分析和定期追蹤比對, 找出變化規律, 及時發現設備的安全隱患。
(5) 對變壓器等大型主設備加快推廣實施安全在線監測, 實時監視設備的運行情況, 及時采集故障前兆信息和判斷設備可能會發生的故障, 提前采取措施, 避免設備事故的發生。
摘要：對某變電站1號變壓器故障前后的狀態進行描述, 并對試驗數據進行了分析, 從而找出導致故障的根本原因, 提出相應的預防措施。
關鍵詞：變壓器,故障,試驗數據,原因分析
參考文獻
110kv變壓器技術規范范文第3篇
一、主接線設計
主接線在設計的過程中較為復雜, 雖然能夠具有一定的可靠性, 但是因為接線方式的復雜反而容易出現故障問題, 一旦出現故障將會難以檢測, 維護也較為困難。因此在保證供電可靠的情況下要盡量簡化主接線的設計, 然后確定變壓器的承載量, 根據電氣的特點確定變電站的主接線形式, 最常用的主接線形式就是線路-變壓器, 110kv的變電站電源進線選擇T形進行接線[1]。選擇這種接線方式是因為高壓設備少、占地面積小、接線方式簡單, 在出現電源失電時能夠通過備用自投的方式轉移負荷, 并在最短的時間內恢復電源。
二、主變壓器選擇
在安裝主變壓器之前, 需要先對整個變電站運行系統進行實地考察, 根據實際情況選擇合適的變壓器, 根據安裝的面積以及運行結構的復雜程度選擇變壓器的安裝數量。而確定安裝數量時, 需要以總容量與占地面積作為考核的指標, 比如, 當變電站的用電量在某一階段有較大的差距, 或著承載的符合很多, 應該安裝兩臺以上的變壓器, 如果變壓器能夠從低壓側電網中獲取足夠的電源, 將不需要太多的變壓器, 只需要一臺主變壓器即可。但是大多數的情況下110kv的變電站需要安裝兩臺甚至兩臺以上的變壓器, 這樣才能夠保證變壓器的正常運行, 安裝兩臺以上是為了預防其中一臺變壓器發生故障后另一臺變壓器能夠承載一定的負荷, 保證變電站的正常運行。
(一) 布置結構
110kv變電站的布線方式中, 高型的布置形式相比中型與半高型都較好, 布置形式各有特色, 高型布置需要對母線進行隔離。但是操作較為復雜, 抗震性能弱;中型布置成本較低, 抗震性能好, 維護難度小[2];半高型不適用于簡單的變電站設計, 但是能夠將裝置的距離減小, 并且增加一部分的布線面積。一個完整的變電站系統需要有良好的防震功能, 如果變電站的負荷承重較大, 不能采用淺埋的方式, 需要采用12m長的管樁作為支撐, 防止建筑物沉降, 增加設備的使用壽命。
(二) 直流系統設計
為了給變電站的一次設計的設備進行供電, 需要在變電站內設置直流系統, 直流系統的設計需要采用單母線分段的形式進行接線, 并在每一個分段位置設立開關, 每一段的母線都要有蓄電池, 還要有一套充電的裝置用于存儲電池, 每套系統采取的供電方式都是混合型的, 需要設立相應的檢測裝置, 并根據供電方式的不同采取不同的檢測形式, 比如110kv的變壓器采取的是放射型的供電形式, 方式為雙回路, 通過直流饋線屏獲取電源;而10kv需要根據實際的情況對每一段母線進行雙回路的設置。
三、110kv變壓器和線路的保護
(一) 變壓器誤動的原因
1.電纜屏蔽層接地線不正確導致變壓器誤動
110kv變電站中饋線為10kv, 采用的是帶有屏蔽層的點看, 并且電纜屏蔽層需要同時接地, 采用這種方式能夠達到抗干擾的效果。10kv饋線一般采用的是穿心式[3], 穿過電纜安裝在開關柜的出線處, 如果接地發生短路故障將會產生不平衡的電流。但是當電纜屏蔽層的兩端接地之后, 感應電流會在零序TA感應到電流, 如果不立即進行處理將會直接影響到零序保護, 從而引起變壓器的越級。
2.10kv饋線保護拒動
目前很多的電網系統大部分采用的都是微機型, 保護的性能得到了極大的提高, 但是移位型號較多, 產品的質量不一, 導致散熱的功能出現一定的差異, 裝置會時常發生故障, 根據110kv變電站保護故障進行分析, 電源插件、跳閘出口的插件最容易發生故障, 如果出現故障后沒有及時處理, 將會出現拒動。
(二) 變壓器保護的方法
(1) 防止電纜屏蔽層接地線不正確。電纜屏蔽層接地線的接線方式要正確, 必須自上而下穿過零序TA, 穿過零序TA時不能碰到地線, 需要與電纜支架絕緣, 電纜的屏蔽層需要留出頭部與尾部, 用于升流使用, 其余的部分采用絕緣材料進行絕緣, 當接地線低于零序TA時, 不能直接穿過零序TA, 要特別注意接地線的引出點。同時要加強技術人員的專業技能的培訓, 使每一位安裝人員都要清除的掌握零序TA的安裝方式, 特別是電纜專業的人員, 嚴格執行零序TA的安裝方式, 正確安裝電纜屏蔽層的接地線。驗收管理要加強, 繼電保護以及電纜安裝等需要共同掌握零序TA的安裝接地線的方法。 (2) 防止饋線開關拒動。在選擇開關設備時需要慎重考慮性能, 綜合考慮質量、可靠性、運行程度、故障率等情況, 對使用時間較長的開關設備及時更換, 對經常出現故障的設備進行維修, 要有步驟的逐漸淘汰開關柜, 更換為電動型或者彈簧型的開關柜, 對控制回路進行維護, 發現故障后立即進行處理, 采用性能良好的線圈方式燒壞, 解決線圈問題的作為開關配套設備的關鍵。
四、結束語
設計人員要遵守國家工程建設的相關制度, 考慮全局利益, 處理好安全與經濟之間的關系, 考慮實際情況, 選擇適合工程建設的標準, 利用科學化、現代化的技術與設備進行建設, 做到與時俱進。110kv變電站在日常生活以及工業中非常常見, 因此, 選擇適合的變壓器以及布線的方式, 在滿足用戶的用電需求的情況下保證供電的安全性與可靠性, 讓變電站的設計逐漸變得更加完善。
摘要：在電力系統中, 電壓的轉換與分配都需要借助變電站完成, 變電站就是將不同的電網連接在一起, 并對電能進行控制與分流。而變電站一次設計直接影響整個電網的運行效率, 因此對110kv的變電站一次設計提出了更高的要求, 本文主要針對110kv的變電站進行一次設計, 并分析變壓器以及線路的保護措施。
關鍵詞：110kv變電站,一次設計,變壓器,線路
參考文獻
[1] 梁娟, LiangJuan.城郊110kV變電站主變壓器及主線路設計[J].機械管理開發, 2015, 30 (10) :18-20.
[2] 何牧. 110kV變電站一次電氣設計探析及其對變電站智能化的要求[J].科技與創新, 2016 (20) :143-143.
110kv變壓器技術規范范文第4篇
1、線圈使用高強度復合漆包線繞制。樹脂真空澆注，浸滲充分，高壓密
化，澆注線圈無空穴，無氣泡，固化后形成堅固的鋼性整體，表面光亮美觀，機械強度高，局部放電小，可靠性高。
2、阻燃、防爆，不污染環境。線圈內部定位用玻璃纖維材料具有難燃、
自熄特性。不因短路產生電弧，高熱下樹脂不會產生有毒、有害氣體。
3、鐵心采用進口的冷軋晶粒取向硅鋼片?？v橫剪切線自動剪切，精度高、無毛刺。
4、線圈全澆注不吸潮，鐵心、夾件等有特殊的防蝕保護層，可在100%相對濕度和其它惡劣環境中正常運行，間斷運行無需去潮處理。
5、線圈樹脂全包封薄絕緣，熱容量大。熱膨脹系數、過載能力強、散熱性好。冷卻方式一般采用自冷（AN），對任何防護等級的變壓器都可配置風冷系統（AF），以提高短時過載能力，確保安全運行。
6、保護功能齊全。溫控溫顯系統能有效地保護變壓器運行在安全狀態。
7、抗短路、雷電沖擊水平高，損耗低、節電效果好、運行經濟可免維護。
8、噪音低，重量輕，占地空間小，不需考慮排油池、防火消防設施和備用電源等。 因無火災，可分散就近安裝在負荷中心，從而降低線路造價和低壓設施費用。 SC10型干式變壓器技術特點、技術先進性簡介
我公司的干式變壓器生產始于一九九四年，一九九六年通過產品鑒定，一九九八年獲全國質量統一檢驗合格證書。我公司生產的干式變壓器綜合了當今歐洲先進國家干式變壓器的優點。具有造型美觀、低損耗、低局放、低溫升、低噪音、抗短路、耐沖擊等優點。產品獲山東省金牛獎、市金鷹獎、科技進步二等獎、淄博市高新技術產品。產品暢銷山東、上海、北京、福州、湖南、湖北、河南、山西、江蘇、內蒙、江西等二十多個省市，一百多個單位。受到用戶們的一致好評。
我公司一貫堅持技術領先，始終以世界先進、國內一流的技術、工藝裝備、高素質員工們的精工細作，為用戶提供優質產品。我公司的SC10型系列變壓器與德國PC公司進行技術合作，采用歐洲當今最高設計水平的軟件。變壓器產品的電磁計算通過計算機進行優化設計，選取最佳方案。應用AUTO CAD進行工程圖的繪制、產品技術結構代表著國際干式變壓器發展方向，具有其它類型的環氧澆注干式變壓器不可比擬的優點(當今歐洲的干式變壓器全部采用此種結構)。該產品已經意大利CESI試驗專家權威檢測并認可。
我公司采用世界上一流的生產設備即旭百氏環氧澆注設備，變壓器線圈的澆注采用全真空澆注，產品真空澆注完畢后，再在真空罐內加0.5Mpa以上的氣壓，使樹脂充分浸潤到澆注模內白坯線圈的每個縫隙中，線圈中絕無空穴和氣泡。從而降低變壓器的局部放電量。
下面分幾個方面進行介紹：
1、鐵心
a、鐵心采用日本新日鐵公司30Z130優質冷軋晶粒取向硅鋼片，45˙全斜接縫疊裝結構，空載損耗降低了10%，勵磁電流小。
b、鐵心硅鋼片剪切采用西德引進的具有國際先進水平的縱、橫剪自動流水線剪切，精度高，可達到無毛剌狀態，這樣能有效降低空載損耗和噪音。
c、心柱采用拉板結構，并用高強度絕緣粘帶綁扎，緊實牢固。 d、鐵心采用特種環氧涂料涂刷固化，以降低噪音，并防銹。
2、線圈
a、我公司2001年從德國引進國際最新第四代全自動環氧真空澆注設備，高壓線圈、低壓線圈皆為薄絕緣環氧樹脂澆注結構。產品技術為歐洲當今最高水平。
b、高壓線圈采用H級復合漆包線繞制，分段圓筒式結構，合理的線匝排列保證了樹脂的充分浸潤滲透，形成高質量的樹脂澆注結構，使線圈具有極高的絕緣特性和極低的局部放電水平。
c、低壓線圈采用進口優質圓邊銅箔繞制，不存在軸向繞制的螺旋角，高低壓繞組安匝平衡，短路時變壓器軸向應力小，低壓繞組層間采用F級絕緣材料。線圈全真空澆注的制造過程保證了對惡劣的工業環境的良好適應性和完美的絕緣性能。
d、從樹脂的配比、混合到線圈的澆注全過程，完全由微機自動控制，為更好地達到歐洲最新標準，線圈采用德國巴克利特原裝進口環氧樹脂在真空狀態一次澆注加壓成型，經過特殊的凝膠、固化工藝處理后，具有良好的電氣性能和機械強度。能抗短路、耐沖擊、耐潮濕具有很好的過電壓承受能力和低局放、低溫升、低噪音等優點。確保線圈在使用年限內不會出現開裂現象，這是使用國產樹脂無法達到的。
e、樹脂包封的線圈為薄絕緣全密封結構，線圈耐熱性好熱容量大溫升低。產品過載能力強線圈表面質量好、硬度高。新結構的變壓器線圈比傳統玻璃纖維增強結構的線圈阻燃能力更強。
f、線圈采用鏡面澆注，線圈表面質量好、硬度高，一次成型，線圈表面不易積塵，不吸潮，免維護。
3、變壓器裝配
夾件與鐵心，鐵心與線圈，線圈與線圈，鐵心與底座之間均采用彈性材料襯墊，以降低運行噪音。線圈裝配采用分相壓緊，可使每只線圈都能充分壓緊壓實。
4、變壓器附件：
1．干式變壓器外殼為不銹鋼材料制作，美觀牢固，亦可根據用戶需要制作鋁合金、鋼板噴塑外殼。
2．溫度控制系統帶三色LED顯示器，使工作狀態及測量值的顯示更加直觀，并滿足國家標準對電磁兼容各項指標要求，具備三相巡回顯示/最大值顯示及切換故障報警、起溫跳閘，風機啟停自動/手動控制及切換，變壓器開門報警、三相顯示值數字補償、及“黑匣子”功能。
3．每臺變壓器配三組6只風機（一般同行廠只配兩組4只），對變壓器每相進行獨立散熱，更有效地降低變壓器的運行中的溫升，提高變壓器的過載能力。風機風量大，能耗低、結構合理、鋁合金外殼、造型美觀、噪聲小、冷卻效果好、安裝方便。
110kv變壓器技術規范范文第5篇
1 主變差動保護現狀
在采用BCH-1型差動繼電器時, 變壓器一次接線為:Y/Y/△, 電流互感器二次接線為△/△/y, 采用這樣的接線形式主要是為了相位補償。
BCH-1型差動繼電器是帶有一個制動繞組, 當被保護變壓器外部故障不平衡電流較大時, 能產生制動作用, 但躲過變壓器勵磁涌流的性能不好。
BCH-1型差動繼電器是普通電磁式繼電保護, 所用繼電器元件多, 接線復雜。繼電器本體機械附屬、中間環節及轉動部分多, 特性分散, 導致可靠性不高;調試復雜, 使用、檢修周期短, 并且正在逐漸被淘汰。
2 改造的原因
(1) 投運多年, 保護組件日趨老化陳舊, 備品嚴重缺乏。設備問題引起保護動作跳閘占有一定比例;例如:1999年1號主變差動保護誤動, 經查實是由于差動繼電器背后的接線柱斷裂引起保護誤動, 給供電安全運行帶來了很大影響。究其原因, 是主變保護存在原理性缺陷, 因此必須對其進行微機化改造。
(2) 保護動作精度不高;曾發生過主變保護動作引起上一級主變保護動作, 由于上下級保護動作的精度和梯度上已經不能適應現在的系統需求。SEL微機保護器在精度上能滿足要求。
(3) 部分繼電器備件已經無生產廠家, 且使用過程中經常發生繼電器線圈燒毀, 接點粘連, 開路等缺陷, 設備陳舊、老化嚴重, 繼電器運行極不可靠, 容易發生誤動。加大了運行、維護的工作量。
(4) 早期整流型、電磁型的保護組件多、原理復雜、調試困難、校驗易出錯, 不利于繼電保護的工作。
3 制定技術改造方案
3.1 保護配置簡介
保護選用美國SEL公司生產的微機繼電器, 保護配置如圖1。其中:主變壓器保護屏包括SEL-387電流差動保護 (包括主變差動保護、110kV側復合電壓閉鎖過流保護) 和兩臺SEL-351A后備保護 (分別是35kV側過流保護、中性零序電流保護;6kV側過流保護以及間隙零序過流保護) 。
3.2 采用SEL保護器的理由
勵磁涌流是變壓器合閘送電的暫態過程中產生的。在并聯性故障清除后, 電壓恢復至正常值時也會流過類似的涌流。對變壓器差動保護來講, 勵磁涌流可視為一差動電流。暫態涌流并非故障狀況, 在暫態涌流期間, 保護仍需保持不動作, 這是變壓器差動保護設計時需考慮的主要因素。隨著電力變壓器制造中新型矽鋼片性能的改進, 勵磁涌流現象變得更為突出。
當變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復時, 則可能出現數值很大的勵磁電流又稱勵磁涌流。這是因為在穩態工作情況下, 鐵芯中的磁通滯后于外加電壓90°, 如果空載合閘時變壓器的鐵芯嚴重磁通飽和, 這樣勵磁電流將劇烈增大。其數值最大可達額定電流的6～8倍。同時勵磁涌流包含有很大成分的非周期分量和大量的高次諧波, 以二次諧波為主。為了防止勵磁涌流影響的方法大多有:鑒定短路電流和勵磁涌流波形的差別和利用二次諧波制動等, 而二次諧波制動是避免電力變壓器合閘電源時出現誤動的一種有效方法。
原采用的BCH-1型差動繼電器是利用制動繞組消除外部故障時含有非周期分量的不平衡電流, 然而這類繼電器隨著時間的推移性能慢慢下降, 保護的可靠性已達不到要求。
SEL-387微機保護器包含大量的保護元件和控制邏輯, 可用于兩端、三端、或四端電力變壓器、電抗器、發電機和其它電力設備的保護?？蛇m應各種聯結組別的電力變壓器, 具有精確的表計能力, 可測量各側繞組電流瞬時值, 差動元件差動量和制動量, 2次及5次諧波, 自動進行電流互感器二次電流的相位及幅值的校正, 使差動動作量達到平衡, 可明顯區分故障和涌流的特征, 提高保護動作的可靠性。因此主變改造中我們應用于差動保護。
4 SEL-387在主變差動保護技術改造中的應用
原理圖如圖2。圖中變壓器一次接線為:Y/Y/△, 在采用SEL-387保護器后, 電流互感器二次接線為Y/y/y, 這是因為保護器能通過設定值進行自動補償。極性的標記為面對互感器。帶極性的輸出端都接到繼電器電流輸入的極性輸入端, 繼電器的非極性端接CT的中性接地端, 只用一個安全接地端。
5 保護調試
5.1 變壓器差動保護帶負荷測試
為了驗證同一組電流互感器三相電流之間的相位是否正確;差動保護中不同組別電流互感器的電流相位是否正確;電流互感器變比是否正確。因此, 要測差動保護向量六角圖。SEL-387的向量六角圖的查看是通過在工作站安裝SEL-5030軟件來查看的。安裝接線完畢后通過軟件查看其向量六角圖如3所示, 其中圖3只畫出A相三側二次電流相位關系。從圖中可以看出其主變保護的向量六角圖正確。
5.2 差動保護整組試驗
通過整組試驗可以判斷變壓器三側開關是否正確按照整定值動作, 其測試方法是通過在電流互感二次回路加上整定的啟動電流值和無制動速斷電流值, 實際試驗結果如表1。
通過實際的整組試驗, 可以看出保護達到預期效果。
6 社會效益和經濟效益分析
SEL-387微機保護器三臺, SEL-351A微機保護器六臺, 改造成本60萬元。保護調試工作量可以減少60%, 運行、維護工作量減少50%以上, 運行安全、可靠性大大提高。年創造經濟效益預計為1000萬元以上 (誤動跳閘一次將造成1800萬元的損失) , 投資較少, 效益高。
7 結語
在取得2#主變變壓器過繼電保護成功應用的基礎上, 對1#、3#主變變壓器的繼電保護也進行了相應的技術改造, 通過這些工作, 整個繼電保護裝置的外圍元件, 二次接線極大的優化、減少。自2010年4月改造完成以后, 1#、2#、3#變壓器分別進行了多次切換, 均未發生保護誤動, 而且二次回路中間環節得到了很大程度的簡化。
由于微機保護裝置具有測量精度高、編寫邏輯靈活、保護定值修改方便、環境適應性強、檢修周期長、可實現遠距離計算機數據管理等優點, 該裝置投用來使我廠供電的可靠性得到有效提高。實現了電氣保護正確動作率100%的目標, 避免了因用電系統斷電而造成的停產等重大事故, 確保了連續穩定供電的要求, 值得在電氣系統改造中推廣。
摘要：介紹110kV降壓站原采用傳統的電磁式保護, 根據存在的問題提出技術改造方案, 闡述SEL微機保護在變電站綜合自動化系統中的應用情況, 提高了供電的可靠性, 取得了良好的效果。
關鍵詞：變壓器,電磁式保護,微機保護
參考文獻
[1] 賀家李.電力系統繼電保護原理[M].北京:中國電力出版社, 2005, 6.
[2] 許建安.電力系統微機繼電保護[M].北京:中國水利水電出版社, 2008, 7.
110kv變壓器技術規范范文第6篇
1 確定變壓器間負載經濟分配
國內在大量研究專家學者的共同努力下, 在配電變壓器節能降耗方面已取得了令人滿意的成果, 其基本措施方法就是在配電網系統中廣泛推廣使用如S12, S11等高效能低損耗的配電變壓器;在實際調度運行過程中, 根據系統負荷變化特性, 合理正確選用變壓器容量、臺數、以及調度運行模式;采用動態無功補償裝置等提高配電變壓器功率因數等也是配電變壓器節能降耗的主要技術措施, 從而有效提高配電變壓器綜合利用效率水平。由于10k V配電變壓器在工程實際應用中通常是由幾臺變壓器同時并列運行供電, 即在配電網供電系統中配電變壓器有功功率和無功功率總損耗為所有變壓器損耗的總和。從大量文獻資料和實際設計工作經驗可知, 在供電系統電力負荷總量不變, 且變壓器運行方式也處于不變條件下, 變壓器間負載量的分配不同其變壓器系統總有功損耗和無功損耗也會有很大差別。因此, 在多臺變壓器并列運行模式下, 需要對變壓器間的總負載進行經濟分配, 從而使各變壓器均運行在最優工況條件下, 使變壓器總有功功率損耗和無功功率損耗降到到系統最低值, 達到節能降耗的目的。
2 選用自動調壓器
眾所周知, 配電變壓器有功損耗與配電網電壓的平方成正比, 也就是說通過調整配電變壓器負載分接頭檔位、在母線上投切對應補償電容器等技術手段, 從而在保證配電網電壓質量水平的基礎上, 通過適度優化調整配電網運行電壓, 就可以使配電變壓器達到節電降損的目的。從大量實際工作經驗來看, 當配電變壓器運行過程中其過電壓水平達到額定電壓值5%時, 其內部鐵損量將會增加到15%;而當配電變壓器的過電壓水平達到額定電壓值的10%運行, 其內部鐵損量則會急劇增高到額定時的50%以上, 且變壓器內部空載電流值也會大幅度增加, 從而增大了供配電系統中的無功損耗總量。配電變壓器在實際運行過程中, 通過相應設備控制避免其出現過電壓運行工況, 一方面可以延長變壓器使用壽命, 另一方面可以降低變壓器內部鐵損和激磁損耗, 保證其高效穩定運行。因此, 選用新型節能配電變壓器對提高配電變壓器電能轉換率具有非常大的工程實際意義。自動調壓器是一種可以自動跟蹤供配電系統中輸入電壓值的變化 (主要由電力系統中負載波動引起) 值而通過內部電壓的自動調節, 保證整個電壓輸出穩定。自動調壓器實際就是一個恒定輸出的三相自耦變壓器, 它可以在供配電系統電壓處于20%波動范圍內, 利用內部相應控制器對整個電壓進行動態調節, 保證其輸出電壓的恒定, 從而有效提高供配電系統的供電電能質量水平, 保證10k V供配電系統高效穩定的運行, 達到節能降耗的目的。
3 無功補償提高變壓器負載功率因數
在配電網系統中有大量感應電動機和其他感應電氣設備, 這些設備在運行過程中除了消耗配電網有功電能外, 還需要一定量的無功功率維持系統電磁平衡。配電網中無功容量的減少, 勢必會導致整個系統功率因素cosΦ值較低, 從而增加了配電變壓器的系統能耗, 增大了電能損失。采用SVC、SVG等無功補償裝置, 可以對配電網系統無功進行實時補償, 從而實現配電網區域無功的動態平衡, 使配電網負載電流降低, 減少變壓器的有功損耗和無功損耗, 達到節能降耗的目的。在配電變壓器允許電壓偏差范圍內, 選用調壓與補償電容器相結合的無功調節措施方案, 可以實現配電變壓器峰谷運行工況條件下的逆調壓節能運行需求。
4 保持配電變壓器運行三相負荷實時平衡
當配電變壓器三相負荷處于不平衡狀態時, 就會造成變壓器三相壓差過大, 從而產生負序電壓, 導致供配電系統電壓發生波動, 影響電壓質量和供配電系統安全可靠運行。由于變壓器某相繞組中負荷電流過大, 就會導致該繞組的銅損增大, 增大變壓器損耗;負荷三相不平衡還會造成變壓器內部磁路發生不平衡, 從而形成大量的漏磁通, 且在流經銅皮、變壓器鐵心夾件等部件, 就會發生發熱現象, 增大變壓器內部雜散損耗。配電變壓器三相負荷不平衡是其產生巨大能耗的主要原因, 當配電變壓器處于三相平衡負荷運行工況條件下, 其負載損耗最小;而當變壓器處于三相負荷不平衡運行工況下, 其總能耗為三相損耗的總和, 尤其當變壓器運行在最大三相不平衡狀態下, 其系統損耗就是平衡負荷時損耗的三倍。配電變壓器處于三相負荷不平衡運行工況條件下, 不僅會增加自身能耗, 同時還會增加一次高壓側線路損耗, 據大量實際運行經驗表明, 配電變壓器處于最大不平衡運行工況時, 其高壓線路的電能損耗會增加12.5%。因此, 在10k V配電變壓器運行工況設計、施工、以及后期運行維護過程中, 應該對電力負荷進行充分統計分析, 設計出高效經濟合理的供配電系統布線方案, 并采取先進的技術手段措施, 保持變壓器運行時其三相負荷長期處于近似平衡工況;變壓器選擇應盡量選在負荷中心位置。在后期運行維護過程中通過監控系統實時監測供配電系統電壓水平, 并對不合理運行工況進行及時調整;對于10k V配電網系統中的大容量單相電氣設備, 應設專用單相變壓器, 并直接接在供配電系統的高壓網絡上;同時采取相應無功補償及消諧裝置, 提高供配電系統功率因素, 保證10k V供配電系統安全穩定、節能經濟的高下運行。因此, 通過調整配臺區的三相負荷使變壓器基本處于平衡運行工況, 是降低配電變壓器運行損耗一個重要技術手段。
5 結語
10k V配電變壓器的節能降耗技術措施較多, 除了上述幾種技術手段外, 變壓器運行溫度等也是影響配電變壓器節能經濟運行的一個因素, 因此, 在配電網實際運行維護過程中, 必須結合配電變壓器的實際運行情況, 采取合理有效的技術措施保證配電變壓器長期運行在最優工況, 有效降低配電變壓器運行綜合能耗, 實現配電變壓器節能降耗經濟調度運行目標。
摘要：在分析了10kV配電變壓器運行現狀后, 認識到10kV配電變壓器的巨大節能潛力, 結合自我多年工作經驗, 歸納總結了幾種提高配電變壓器電能轉換效率的節能降耗技術措施, 保證配電變壓器安全穩定、節能經濟的高效運行。
關鍵詞：10kV配電變壓器,經濟調度運行,節能降耗
參考文獻
[1] 杜成剛, 曹基華, 林一, 等.電力節能降耗技術措施分析[J].中國電力, 2007, 40 (9) :46～48.