换流变压器改进型套管电场仿真及绝缘试验分析

近年由于绝缘裕度设计不足和工艺存在细微缺陷导致南方电网3支网侧套管发生爆炸,对换流变压器套管进行改进。针对改进后套管下瓷套长度及其截面积发生明显变化,且改进型套管接地法兰的直径与原套管不同,为了将改进型套管在换流变原有的接口上顺利安装,文中重新对套管升高座及其CT的尺寸进行设计。利用ANSYS有限元软件,建立二维轴对称有限元模型,对套管及升高座进行电场分布仿真,最后对改进型套管进行绝缘性能测试,仿真和试验结果表明:改进型套管最大场强均小于原套管,新套管在绝缘性能方面更具优越性。改进型套管及升高座运行可靠,至今未发生任何绝缘故障,验证了套管改进措施的有效性,该处理方法对其它直流工程同类型套管改造具有指导作用。     

由测量回路接触不良引起介损偏大的分析

本文重点阐述测量回路接触不良对套管介损测量的影响。实例中介绍了变压器套管内部结构,并画出其等效电路图,在排除多种影响套管介损测量的因素后,通过对变压器套管中等电位销锈蚀引起的附加电阻加以向量分析,找出套管介损超标的真正原因,对比套管检修前后的试验数据阐明了测试回路的接触情况对于准确测量套管介损的重要性,最后,对变压器套管检修提出了几点建议。     

±800kV直流穿墙套管介损超标原因分析及改进措施

针对±800 kV某换流站直流穿墙套管发生介损超标及气体组分异常现象,现场对该特高压穿墙套管进行多次高压试验和SF6气体组分分析,返厂对该特高压穿墙套管进行解体和一系列试验。结果表明:该穿墙套管内部放电点位于压紧环与室外套管金属导杆的连接处;套管内部发现大量以氟化铝为主的白色导电粉末;导电粉末是导致穿墙套管介损超标的主要原因。结合高压试验结果和套管缺陷提出修复该套管的办法,且对以后穿墙套管出厂监造、预试、检修等环节提出相关建议。     

基于磁致伸缩导波技术的GIS穿墙套管腐蚀检测仪器

针对GIS穿墙套管中的腐蚀缺陷,设计了专用的磁致伸缩导波扫查成像检测仪。根据实际GIS穿墙套管工作环境搭建模拟装置,还原GIS套管穿墙段细节,使用检测仪对模拟环境中的套管进行导波扫查检测,实现套管缺陷的三维成像。试验结果表明,该检测仪可实现对套管中多个缺陷所在的轴向和周向位置的精确定位,且墙体对导波检测的影响可忽略;同时,对实际退役GIS穿墙套管中的缺陷进行扫查成像时,通过导波三维成像结果也能表明套管异常,能检测出套管中腐蚀缺陷及管壁变厚。针对GIS穿墙套管的专用导波设备具有良好的检测能力,且相对A扫功能,该设备的C扫功能更适合对GIS穿墙套管中的缺陷进行定位。     

基于多源状态参量融合的油纸绝缘套管缺陷预警方法研究

油纸绝缘套管是大型电力变压器不可或缺的外部连接组件,若其发生故障影响巨大,有必要对油纸绝缘套管的缺陷进行及时预警。结合上百例油纸绝缘套管故障案例及专家经验,构建了基于多源状态参量融合的套管缺陷预警信息决策表,并结合遗传优化算法对决策表进行约简,实现了油纸绝缘套管决策规律的提取,形成套管缺陷预警知识,最终建立了套管缺陷预警模型。经实际应用,模型可实现对油纸绝缘套管的缺陷预警。该研究建立的油纸绝缘套管缺陷预警模型可随着数据量的积累与丰富,实现迭代优化,挖掘隐含的套管缺陷预警知识。研究成果可为高压套管智能化运维提供理论依据。     

特高压直流穿墙套管–阀厅体系地震响应及抗震性能提升措施

为评估阀厅对特高压(UHV)直流穿墙套管地震响应的影响,以及对穿墙套管–阀厅体系抗震性能进行优化,建立了特高压直流穿墙套管–阀厅体系的有限元模型,获取了体系在地震激励下的响应特征;建立了穿墙套管–阀厅体系的振动力学模型,分析了不同振动分量对穿墙套管地震响应的影响。结果表明:阀厅结构对穿墙套管地震响应有较大的放大作用,阀厅山墙侧向振动对套管地震响应的影响显著。对阀厅结构进行了加固后,套管地震响应减小。对阀厅侧向刚度的增强能显著改善特高压穿墙套管–阀厅体系的抗震性能。     

一起变压器套管介损异常分析

500 kV变压器是变电站的核心设备,其安全可靠运行在电力系统中至关重要。变压器套管对主变压器的稳定运行具有重要作用,为了保障变压器的安全可靠运行,变压器的预防性试验尤为关键。介绍了一起某500 kV变压器变高套管介损试验异常的案例分析,通过对变压器油纸电容型套管油样分析并对套管进行高压介损、局放试验及介电谱测试,确定变压器变高套管介损升高的原因是套管内部存在局部放电并且套管油出现X-蜡。最后,通过对该变高套管进行解体,论证了套管内部出现局部放电及X-蜡,并对X-蜡的产生机理进行分析。鉴于近年来日益增多的变压器运行事故,针对套管油劣化提出了相应预防措施。     

变压器升高座内部套管局部放电特高频信号传播特征

油纸电容式套管是广泛应用的变压器出线套管形式之一。目前,运行人员主要依据预防性试验对套管绝缘状态进行评估,无法对运行中的套管局部放电进行检测和识别。在仿真研究升高座内部套管局部放电特高频信号传播特征的基础上,提出了基于特高频法的变压器升高座内套管局部放电非接触式带电检测与定位方法。首先仿真研究了套管升高座内部局部放电激发电磁波信号的传播路径和传播特性,明确了升高座内部特高频信号通过套管外侧油道传播至外部空间;然后,搭建了套管试验平台,开展了套管顶部悬浮放电和套管升高座内部均压环附近悬浮放电试验,验证了套管外部特高频检测局部放电的可行性;最后,通过4通道特高频天线阵列对放电源进行定位试验,证明了升高座内部局部放电特高频信号的辐射途径。结果表明,该方法可以实现升高座内部的套管局部放电的非接触式不停电检测,对提高变压器出线套管维护水平具有重要意义。     

浅谈500 kV断路器瓷套管爆炸原因

对爆炸套管A厂家的套管结构与其他国内厂家进行对比,并对其进行电场仿真计算,分析电场分布云图,电场仿真计算结果表明A厂家设计的瓷套管内部场强高于国内其他厂家,设计的瓷套管裕量不足,可能会导致套管内部发生放电.     

一起典型的套管运行中漏油事故分析

对一起典型的套管运行中漏油事故进行了分析,发现事故为套管导电管材质不合格,运行中受力断裂套管密封失效所致,并结合故障原因对套管的质量监督提出了建议。