摘要：传统的大型变压器状态评价方法只针对变压器本身的运行状态，并未考虑变电站内进行变压器停电检修的实际情况。以整个电力系统而非仅是变压器的安全稳定运行为落脚点，充分考虑与变压器“同停同投”设备的运行状态，提出了一种适用于大型变压器的状态评价方法，并选取某电力公司10ｋＶ变电站内实际数据进行算例分析。结果证明本评价方法相较于传统方法，能够更加全面合理地指导电力企业开展变压器停电检修。
关键词：变压器；状态评价；状态检修
引言
根据变压器的实际使用情况，并综合分析了近几年变压器短路故障的特征，为确保变压器的可靠性，对变压器的现场安装技术、维护技术、日常保养技术进行分析。首先，介绍了变压器相关的故障特点，为有效避免此类故障，总结出了变压器现场安装的技术要求，并提出了变压器维护的关键技术和保养要点，对确保变压器正常、稳定运行具有重要意义。
１ “变压器单元”组成设备
在进行“变压器单元”的综合评价前，首先要确定“变压器单元”所包括的设备。以某电力公司所辖某1０ｋＶ变电站为例。
1.1 电压互感器
变压器高压侧出线接有电压互感器，其作用是实时测量变压器高压侧电压，并将电压信号传送到继电保护系统。由于大型电力变压器高压侧电压较高，故现场多选用电容式电压互感器进行电压测量。当电容式电压互感器的绝缘状况恶化或电容量发生变化时，可能会导致电压测量误差变大、保护装置误动作，甚至造成起火爆炸等严重后果。
1.2 接地刀闸
变压器三侧出线各接有一组接地刀闸，用于在停电检修时对设备放电并保障检修人员的人身安全，接地刀闸的合闸是设备转检修的重要标志。接地刀闸故障通常为机械故障，当接地刀闸出现操作卡涩或合闸接触不良时，可能造成延误检修工期或给检修人员带来安全隐患。这些设备均是当且仅当变压器停电检修时才能进行检修试验，而且其设备状态与电力系统的安全稳定运行密切相关。因此，本文将变压器和与变压器三侧出线相连的电压互感器、避雷器、隔离开关、接地刀闸视为一个“变压器单元”，进行整体的状态评价方法研究。其中，大型变压器通常只在高压侧出线接有电压互感器。
210kV变压器的常见故障
2.110kV变压器的外部故障
10kV变压器的外部故障主要发生在10kV变压器的表面。频率较高的10kV变压器的外部故障主要包括绝缘套管破裂等。
2.210kV变压器内部故障
10kV变压器内部故障主要包括绕组故障，变压器铁芯故障，变压器气体保护故障等。其中，绕组故障主要是绕组匝间短路，绕组头接头焊接，绕组缠绕。断开连接，绕组接地和其他故障。
310kV变压器状态检修流程
首先，参照绝缘油的色谱分析理论，变压器维修人员应测量主变压器铁心的接地电流。测得的铁芯电流为90.0mA，低于正常值的上限。获取铁芯接地电流数据后，组织停电测试。10kV直流电阻测试的实测三相不平衡度为55％。其次，综合采用色谱分析，红外测温等技术对变压器油进行色谱分析，确定10kV变压器的主要成分为乙烯。而且后期的10kV变压器内部温度远远超出正常值。再次，对10kV主变压器侧的调压开关，10kV主变压器插座的连接点以及导电棒的连接点进行一次测试。然后，在排出10kV主变压器油后，测量10kV主变压器侧的调压开关。发现10kV主变压器的三相接触位置具有不同程度的燃烧。最后，通过对1号10kV主变压器铁心的接地直流电阻和绝缘电阻的数值分析，可以首先排除10KV主变压器的接地短路和循环电流的风险。随后，进一步测试了直流电阻，以确定10kV主变压器具有高温过热故障。即，高温绕组接头的接触不良。
4变电站维护和保养分析
对变压器的正常使用与维护是非常有必要的，是保障变压器安全可靠运行的重要环节。变电站相关的维护方式，在实际的实施中可以分为如下几种维护管理工作。
4.1设备的维护与改造
当电网出现故障时，应及时对故障进行诊断、分析，并及时修复故障。在变压器的日常使用中应重视维护与改造工作，有效结合实际变电站的要求，在维护变电站过程中要注意根据实际需要，提升变电站设备的先进性。在变电站可充分利用远程网络监控等手段，对设备进行有效掌控。
4.2提高巡检力度
要想保障电力设备的可靠运行，从根本上将需要实施更加严密的巡视、监测手段，提高巡检力度。完善管理细则，对出现的问题进行及时处理，并对故障原因进行分析，整理，记录等。若在巡检过程中应注意如下三点：（1）变压器结构复杂，在日常检查时应注意绕组情况，接地电流，以及各项指标是否正常；（2）每种断路器都有各自的特点，这就要求在安排巡检人员时，应要求具备相关能力的人员进行；（3）注意变压器相关电气设备的外观情况，是否有锈蚀、液体渗出等情况，若有应及时排除。
4.3电气设备的保养规则
电气设备在电网系统中也容易出现各类故障，所以在日常使用中应注意，做好电气设备相关的维护与管理工作；提升操作人员的专业素质，保障电气设备的有效运行。
4.4加强设备巡视维护
日常巡视中检查分接开关指示器与电动操作机构位置指示及计数器正确，油位、油色正常、无渗漏，吸湿器干燥剂无受潮变色，操作机构箱内部清洁、密封良好，操作次数达到规定（一般为5000次）应及时上报安排检修。结合主变停电机会重点检查：机构箱内各密封点和面是否有渗漏；清除电动机构灰尘和杂物；降压、升压逐级调挡是否正确；紧急停止能否可靠动作；1挡和N挡电气限位是否正常；保护电路是否正常；远方就地转换是否正常。
4.5更新相关设备
大多数站点的设备可能有老旧的现象，使用年限的增加也增加了故障的发生率，所以必要时需要对电网中的硬件设备进行更新。消除设备中难以继续使用、维修的设备。但是该流程应有严格的监管流程，防止私人利益的出现，而出现浪费材料的情况。
4.6完善监管制度
要保障变电站、变压器的安全运行，就需要制定一套完整的、严密的管理制度，以规章制度确保万无一失。实际上，变电站的维护工作繁重、复杂，变压器是重点监测、管理对象，监测变压器负荷，并随时做出调整。
4.7变电站运行需遵循规则
在变电站运行时，应注意满足各项管理规定、技术要求，为提升设备的有效使用寿命、可靠性应遵循一定的原则。两条运行管理准则如下。（1）对负载分析。严格控制电网中电流出现超负荷的情况，应用变压器管理控制电流超标，需对电网中的相关参数进行严密监测。（2）满足用电需求。研究电网用电量也是一个重要方向，不仅要了解设备的状态，还要监控电网终端用户的实际需求，结合实际需求来对电网进行管理，可以更加高效地满足使用需求。既提高了使用效率，也避免了不必要的电能浪费。
结束语
变压器作为供电系统中不可或缺的电器元件，其工作的安全性和可靠性对其电厂企业的正常运行极为重要。本文以10kV变压器为研究对象，介绍了10kV变压器常见故障，对其使用过程中的常见故障进行了分析，提出了10kV变压器状态检修流程，以及变电站维护和保养策略，希望可以提高我国供电系统的可靠性。
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