雷玉
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摘要：在我国快速发展过程中，市场经济在迅猛发展，社会在不断进步，变压器油中气体含量可用来评估变压器的运行状况。进行油中气体组分含量气相色谱分析试验，需要使用脱气装置分离油中溶解的气体。如果试验中出现问题，且脱气量不足以再次进行色谱分析，可对已脱气的油样进行二次脱气，参照标准中的气体组分分配系数，计算出试油中各气体组分的浓度，从而避免了去变电站重复取样的过程，提高了工作效率。研究结果验证该方法的实用性。
关键词：油色谱分析;二次脱气;分配系数;油务化验
引言
随着经济水平的不断提升，各行各业对于电力的需求持续增长，供电企业需要不断提升自身的专业技术，加强电力设备尤其是电力变压器的运维管理，以提高电力系统供电的可靠性。因此，深入探究变压器油色谱数据异常原因，确保通过科学有效的技术手段，及时排查电力变压器在运行中存在的隐患，提升相关运维人员的专业技能水平，促进电力变压器高效、有序地运行。
1变压器油色谱概念
变压器油色谱是利用色谱分析测定变压器油中溶解气体的组分含量，是检测电厂中变压器是否出现故障、保证电力系统稳定运行的重要方法。常用的仪器是油色谱分析仪，它的一次进样即可完成变压器油中溶解的7种气体组分含量的全分析，其对乙炔的最小检测浓度达0.1ppm。此外，油色谱分析仪能够实现计算机实时控制和数据处理，具有高精度、稳定可靠的温度控制系统，是电气设备制造厂商在进行产品出厂时使用的主要检测手段之一。
2变压器油色谱分析二次脱气法研究及应用??
2.1样品分析
本化验室使用中分ZF-301气相色谱仪，可自动进行点火、气体分析及计算。色谱仪使用方法如下:(1)打开气瓶及气体发生器，调节流量及压力。打开色谱仪及工作站，等待一定时间后，自动点火及加桥流。(2)取1ml标气对色谱仪进行标定。(3)选择样品分析，设置参数，本机只需设置脱出气体体积，点击确定。(4)取1ml玻璃进样针D，用微正压法取注射器A中脱出的气体1ml进样。(5)色谱仪自动进行分析，待分析结束后，保存并打印。2.2油色谱分析理论－罗杰斯比值和其他气体比值变压器故障诊断不应仅基于溶于油中气体含量的组合，而应取决于气体的相对含量。基于上述观点，提出了四比值的方法。由于Ｃ２Ｈ６／ＣＨ４仅反映了热分解温度范围，因此国际电工委员会（ＩＥＣ）建议取消此比值改使用三比值方法。然后，基于三比值方法的大规模实践，ＩＥＣ分别对编码、编码组合和故障类型相对应的比值范围进行了改进，从而得出了目前广泛使用的改良后的三比值方法。三比值改进方法是利用发生变压器内部故障时溶于变压器油的气体ＣＨ４、Ｃ２Ｈ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ２Ｈ２、Ｈ２，组成Ｃ２Ｈ２／Ｃ２Ｈ４、ＣＨ４／Ｈ２、Ｃ２Ｈ４／Ｃ２Ｈ６三对比值编码组合的方法，还能通过建立三维坐标图，更为直观地区分各类型故障。此外，为了提高诊断的准确性，增加了ＣＯ２／ＣＯ、Ｏ２／Ｎ２、Ｃ２Ｈ２／Ｈ２三对比值作为辅助判断。ＣＯ和ＣＯ２能反映固体绝缘正常时的老化过程与故障时的劣化分解，一般ＣＯ２／ＣＯ小于３为故障劣化，而ＣＯ２／ＣＯ大于７为正常老化；鉴于油或纸的氧化，开放式设备的Ｏ２／Ｎ２小于０．３时应引起注意，密封良好的设备在正常情况下Ｏ２／Ｎ２可能低于０．０５，负荷和保护系统亦会影响此比值；有载分接开关油或气进入主油箱时一般会导致Ｃ２Ｈ２／Ｈ２大于２，这取决于有载分接开关的切换次数和产生污染方式。
2.3电力系统变压器油色谱异常处理方法
在现代化科学技术的支持下，研究人员逐渐将人工智能方法，应用于变压器油色谱分析中，确保为人员分析提供智能化帮助，提高数据提取的精确性，为故障检修人员提供便利条件，进而提高检修的工作效率，在智能技术的支持下，大大提升了变压器检修质量和效果，最大化保证电力系统运行的稳定性。通过实践经验总结，变压器的油色谱出现异常，与其中微量金属含量大小有关，甚至造成铁芯短路等问题的发生，严重影响了变压器的运行效果，制约了电力系统的可持续发展。为更好地提升变压器运行的稳定性，有关检修人员必须严格检查油泵情况，及时判断故障具体分析故障发生的主要原因，结合油色谱进行具体问题具体分析，尤其变压器出现油色谱异常问题，相关人员需要做出明确的判断，加强故障排查，确保在最短时间内，解除故障问题，保证电力系统供电的稳定性。通常，潜油泵会出现局部温度升高的现象，甚至长时间处于高温状态，此时，将油泵接触油箱时，会发生很大的变化，严重影响变压器的正常运行，部分研究人员，在实践中采用的是超声波检查的方法，尽可能减小对油泵的损伤，更好地分析潜油泵故障发生的原因，并具体诊断故障因素，判断故障发生的位置，确保故障检修人员在第一时间制定出检修措施。通过超声波故障检测方法，能够有效提升变压器运行的稳定性，检修人员通过更换不同的检测方案，保证变压器安全、可靠运行。以某一电力系统为例，在发现变压器出现油色谱数据异常问题时，进行具体的分析，实际检查中发现，变压器油色谱数据在异常状态下，变压器中的油中存在大量的H2、CH4、C2H4等，检查人员判断变压器故障形势比较严峻，当H2、CH4含量增加到一定的注意值时，变压器将出现热故障和放电故障，会产生大量的CH4、C2H4气体等，将引发严重的线路接触不良等故障，同时，在实际数据提取中，发现当CO、CO2气体含量不断增加的情况下，将发生变压器固体绝缘下料热分解现象，主要的故障表现为接头未焊接，夹具的螺钉出现松动的现象，甚至线路短路。相关运维人员，通过油色谱数据分析，可具体判断出故障发生的主要原因是，电力系统的电站未达到供电标准。需要作业人员及时拧紧螺钉、更换导电杆等，更好地排除故障隐患。
2.4诊断变压器故障的方法创新
油色谱分析变压器故障是多数电厂应用的检测方法，但是这种方法也会存在很多的缺陷，严重时也会出现误判等情况。因此，应该将油色谱分析与电气试验相结合，实现油色谱诊断故障检测自动化且能够实现自动上报。现在需要做的工作还是要在实际工作中不断地总结经验，提高故障的识别能力，减少误判发生的概率。此外，建议电厂中对变压器的管理进行不定期的现场巡视，指定专门的工作人员进行检测，尽量将突发事件发生概率降到最低。
3二次脱气法操作注意事项
(1)在采用二次脱气法进行试验时，要规范进行试验，进针时做到“三快”、“三防”，减少试验误差。(2)在多次试验过程中，由于氢气逸散性比较强，可以看出氢气的相对偏差比较大，在其组分低时尤为明显，在一次试验中出现问题时，要及时进行二次脱气试验，避免时间过长氢气逸散。由于氢气一般不超过规程要求，且超过时一般不接近规程要求，存在误差也不影响判断，可根据实际情况酌情对变压器进行评价。(3)在初次试验时，准确记录好脱出气体体积，以便于二次脱气计算。
结语
变压器是保证电厂正常运行的重要设备之一，因此，变压器的日常检查与维护是至关重要的工作。但是在实际工作中，变压器的检修工作非常复杂、工作量大，具有一定的危险性，因此，要多应用先进技术。变压器油色谱分析能够准确找出故障发生的原因及故障部件，将复杂的工作简单化，极大地节省了人力、物力，提高了变压器的检修效率，保证了电厂的稳定运行。
参考文献
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