一起330kV主变压器故障分析及措施探讨

介绍了一起330 kV主变压器因出口短路发生的故障跳闸情况,结合近年来变压器短路故障频发的现状,提出了预防变压器遭受出口和近区短路冲击的对策及变压器遭受冲击后的检查措施.     

变压器出口短路的危害及预防措施

电力变压器是电网的核心设备之一,其稳定、可靠运行将对电力系统安全起到非常重要的作用。然而,由于设计、制造及运行维护水平的限制,变压器的故障还是时有发生,尤其是近年来逐步引起人们重视的变压器近区或出口短路(以下简称出口短路)故障,大大影响了电力系统的安全稳定运行。统计资料表明,80%以上的变压器损坏是由于变压器出口短路的大电流冲击造成的。因此,加强变压器的运行维护,采取切实有效措施防止变压器出口短路,对确保变压器的安全稳定运行有重要的意义。1变压器出口短路的危害在发生出口短路时,变压器绕组在电动力和机械力的作用下…     

电力变压器出口短路事故的危害与防范措施

分析了在目前电力系统短路容量增大的状态下,电力变压器经受出口短路故障的危害,并提出相关检查试验项目和要求。结合现场实例,叙述了变压器近距离出口短路损坏事故的过程、检查试验情况和分析处理的方法,介绍变压器经受出口短路损坏后的现场判别和修复方案,并提出针对性的防范措施。     

变压器出口短路的危害及预防措施

介绍了变压器发生出口短路的危害，并从技术和管理两个方面论述了预防变压器出口短路的措施。     

2005年安徽电网变压器绕组变形事故测试情况的分析

随着省内装机容量的增长,导致系统内的短路容量和短路电流增大,运行过程中的主变压器会发生一些近区和出口短路事故,给设备以及电网的正常运行造成影响。文中结合现场实际,对2005年度安徽电网17家地市供电公司的99台变压器开展绕组变形试验的情况进行了介绍,特别对其中4台主变压器的出口短路和绕组变形情况作了事故原因分析,提出了预防变压器近区和出口短路的措施。     

一台220kV变压器短路故障分析

正1引言电力变压器在运行中不可避免地要遭受各种故障短路电流的冲击。出口短路已经成为变压器损坏的重要原因。出口短路导致变压器损坏,一方面是由于恶劣的运行环境,另一方面是由于变压器抗短路能力差。在短路电流的冲击下,绕组可能会出现轴向和径向的变形。严重的绕组变形改变了绝缘距离,最终可能造成绝缘击穿等损坏事故。变压器出口短路后,需要进行一系列的电气试验和油中溶解气体的色谱分析等工作,并结合继电     

提高变压器耐短路冲击能力

近年来由于电力系统短路容量的日渐增大，接入系统的变压器因出口短路造成损坏的台数也日渐增多，而损坏的原因绝大部分是由强大的短路冲击电流在变压器绕组中产生的电动力，超出了变压器设计的耐受能力所致。提出了在变压器设计方面改变变压器的结构，降低电动力，在运行方式上限制变压器的出口短路容量到可以承受的地步，以提高变压器耐短路冲击能力。     

防止变压器因突发短路冲击损坏的研究

变压器出口和近区短路故障已成为变压器损坏的最主要因素.为防止变压器因突发短路冲击损坏,提出了一种新的限制变压器出口短路电流的措施--加装节能型电网限流装置,正常运行时短接电抗器,故障发生时在3 ms内接入限流电抗器,达到限制短路电流的目的,不仅节能降耗、提高系统运行电压,而且有效地保护了变压器的安全运行.挂网运行结果表明:节能型限流装置动作准确,运行损耗极小,可大幅度提高变压器耐受短路冲击的能力.     

配电变压器绕组短路电动力的暂态特征分析

配电变压器低压侧三相出口短路故障危害大,不仅危及设备运行安全和供电可靠性,甚至还引发火灾事故。而在实际研究中,变压器出口短路试验既对被试设备造成绝缘损伤、遗留潜伏性隐患,又需付出高昂的试验费用。为探究出口短路故障对配电变压器绕组短路电动力的影响,采用Maxwell有限元仿真软件搭建“磁 路”耦合模型,仿真研究配电变压器突发低压侧三相出口短路时绕组电流、磁场及所受电动力的暂态特征,探寻其受力薄弱点,为配电变压器抗短路能力的提升措施实施提供参考。     

电力变压器短路故障分析

论述了变压器出口短路故障的影响与危害,分析了变压器短路电流引起的故障成因,提出强化电力变压器监造和验收的措施、以及提高电力变压器运行管理水平、采取技术改进和降低短路事故的措施,并提出相关建议。     

电压互感器一次绕组匝间短路引起发电机运行异常的分析及处理

针对某电厂发电机出口20 kV干式电压互感器一次绕组匝间短路故障引起的机组运行异常问题,笔者根据电压互感器运行时出现的异常情况,建立绕组匝间短路等效电路模型,闸述了其等效参数的影响因素和特点,通过励磁电流测试和直流电阻测量等试验,分析了电压互感器出现故障的原因,并提出了相应的处理措施.实践证明,该发电机出口电压互感器匝间短路故障分析和处理方式能够保障发电机组安全稳定运行.     

三绕组变压器中压绕组短路电动力的计算方法

针对220 kV/180 MVA三绕组电力变压器出口短路时短路电流的计算问题,从磁势平衡原理出发,建立了在中压绕组短路工况下中压绕组短路力的计算模型,利用"场-路耦合"有限元方法计算了该模型的二维瞬态漏磁场,获得了中压绕组线饼的受力分布和瞬变曲线,并对受轴向短路电动力作用最大线饼的轴向稳定性进行了校核。计算结果表明,利用有限元软件ANSYS对三绕组变压器中压短路工况下中压绕组短路电动力的计算方法,省去了传统计算电动力复杂的计算过程及一些计算假设,提高了计算精度,变压器的中压绕组具有足够的轴向机械强度,对变压器设计和运行人员有一定的参考价值。     

大容量变压器高压绕组短路强度与辐向稳定性分析

针对大容量变压器抗短路能力差这一现象,以一台120 MVA/220 kV电力变压器为例进行分析计算.利用ANSYS软件求解出低压绕组出口发生短路时高压绕组的辐向短路电动力.用瞬态分析法求解出高压绕组位移形变量,并通过位移校核与强度校核,验证了高压绕组的辐向稳定性,为大容量变压器的绕组短路特性分析提供了一定的参考依据.     

三相-单相矩阵变换器容错控制与输入电流优化

为提高三相-单相矩阵变换器(3-1MC)的供电可靠性,针对开关元件的开路故障与短路故障,研究了3-1MC的容错控制调制策略并设计了带解耦电感的容错控制拓扑。利用快速熔断器将短路故障转换为开路故障,将2种故障归结为开路故障,并对不同桥臂的开路故障控制策略进行了分析与计算。为实现输入电流的优化,提出对补偿电感进行功率解耦、中线电流补偿及退出运行等策略。通过仿真与实验对所设计的容错控制策略进行了验证,结果表明,在硬件改动较小的前提下,在不同桥臂故障下3-1MC均能维持输出电压稳定,同时输入电流的畸变较小。     

自耦变压器串联绕组辐向稳定性分析

针对当今自耦变压器绕组特性分析仍停留在手工计算这一现象,以一台500 kV/334 MVA自耦变压器为例,介绍了自耦变压器绕组结构及绕组与外电路的连接方式,分析了绕组间磁电联系,并利用有限元软件,计算了自耦变压器公共绕组出口处短路时,串联绕组和公共绕组的辐向短路电动力,同时通过对比实际与计算的串联绕组载荷拉伸位移量,验证了串联绕组的辐向稳定性.     

配电系统二线短路时故障电流抑制效果的模拟

研究了在配电系统中引入限流器后的系统行为。假设二线短路故障分别发生在电源侧母线出口和负荷馈线末端,在三点分别设置了限流器,利用ＥＭＴＰ软件对限流器的故障电流抑制效果进行了模拟。结果表明限流器的引入具有明显的限流效果,并可改善因故障引起的母线电压瞬时降低。     

快速切除220 kV变压器死区故障的继电保护方案

由变压器电源侧后备保护动作或联跳变压器其他侧断路器的方法,来切除220kV变压器某侧断路器与变压器差动保护电流互感器(TA)之间发生的死区故障,切除故障时间较长;由于是变压器出口故障,容易造成变压器损坏。分析了220kV变压器各侧死区故障的故障特征和有关的继电保护动作特征,借鉴现运行的母线差动保护中母联断路器死区故障保护和线路断路器死区故障保护的原理,提出了4种快速切除220kV变压器各侧死区故障的保护方案,并研究了变压器死区故障保护短延时的合理取值。     

500 kV双回换位塔电气模型设计优化的研究

目前国内500kV双回换位塔的电气模型存在不利于复合绝缘子防上下伞裙的冰桥短接和防雷性能不足等缺点。通过安装侧针完善跳线防雷设计,改变跳线出口角度改善绝缘子高压端的场强分布,悬垂串和耐张串采用内弧结构的拉线型U形环避免芯棒与端部金具连接的扭伤,跳线串改成八字形或V字形以有效防污闪、雨闪和冰闪,耐张串采用复合绝缘子使双回换位塔完全免清扫。从而500 kV双回换位塔电气模型即可得到优化。     

直流断路器的研发现状及展望

可靠有效的电力供应以及开发利用可再生资源对于改进电力传输模式提出了巨大的挑战。基于低损耗、远距离、大功率输电以及更有效地连接可再生能源入网和便于灵活操作的优点,高压直流输电(HVDC) 得到了新的重视。特别是电压源换流器(VSC)技术的出现使得多端高压直流(MTHVDC)电网的筹建发展成为可能并越来越具吸引力。目前,多端高压直流电网技术上的主要挑战,如网络结构的拓扑设计、大容量电缆、保护和开断短路电流的直流断路器等成为热门话题。对于多端高压直流电网,具有快速开断直流故障电流和隔离故障功能的直流断路器是必不可少和至关重要的。只有应用高压直流断路器,才有可能采用多端高压直流实现多个节点连接的可再生能源入网或退网、及时快速分离故障并可保证系统的安全可靠运行。 虽然目前市场已有高压直流断路器,且有一些已在超高电压系统运行,但它们直接开断短路故障电流的开断能力较低,且都是作为转换开关将故障电流从一个电路转换到另一电路,最后由交流断路器完成开断,其开断时间较长,系统欠稳定。故具有高开断能力的高压直流断路器仍然是MTHVDC的发展的一个瓶颈,限制着MTHVDC的发展。因此,一场研发高压直流断路器的激烈竞争在ABB、西门子和阿尔斯通等国际电力设备制造商之间正在悄然进行。本文着重介绍了高压直流断路器的发展及其研发的必要性和迫切性,介绍了目前高压直流断路器的最新发展状况、现存的挑战和未来展望。