整理变电站现场运行规程.docx
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整理变电站现场运行规程
220KV变电站运行规程
（讨论稿）
第一部分一次设备运行规程
第一章主变压器
第一节概述
本站一台主变采用山东电力设备厂生产的型号为：
SFPZ-120000/220的变压器。
（1）型式强迫油循环风冷三相双线圈铜绕组电力变压器（高原防污型）
（2）冷却方式强迫油循环风冷
（3）额定容量120MVA
（4）额定电压230±8×1.25%/35kV
（5）调压方式有载调压
（6）阻抗电压12--14%
（7）频率50Hz
（8）联接组别YN.d11
（9）绕组绝缘等级A级
（10）绕组绝缘水平
高压绕组终端
中性点端
低压绕组终端
额定雷电冲击耐
全波（1.2/50μs）
950
400
200
受电压（kV）
截波
1050
220
额定短时工频耐受电压（kV）
395
200
85
额定操作冲击耐受电压（相到地峰值，kV）
750
1、技术要求：
（1）温升限值
变压器在规定的使用条件下，当按GB1094.2规定试验时各部位的温升不超过下表规定：
部位
最高温升（K）
顶层油
50
绕组
60
油箱及结构件表面
75
铁芯
不应使相邻绝缘材料受损
（2）损耗
对负载损耗，空载损耗和附加损耗的比例没有特殊要求，但供方提出推荐的保证值。
负载损耗：
≤327kW
空载损耗：
≤90kW
附加损耗：
≤63kW
总损耗：
≤417kW
（3）空载电流（在额定电压和频率下）小于额定电流的0.5%。
（4）变压器能在规定的条件下以额定容量持续运行。
（5）过负荷能力
变压器的过负荷运行方式按GB/T15164－1994《油浸式电力变压器负载导则》，供方提供过负荷能力和变压器热参数。
（6）承受甩负荷能力
220kV主变压器能承受发电机突然甩负荷的工作条件，此外变压器的连接端子能承受1.4倍额定电压，历时2min而无损伤。
（7）承受短路能力
变压器在任一分接位置时能承受规定条件下的外部短路2s而无损伤。
短路后绕组的平均温度最高不超过250℃。
短路电流及承受短路能力的验证符合“GB1094.5－2003”的有关规定。
（8）工频电压升高时变压器持续运行时间
工频电压升高时变压器持续运行时间不小于下表规定：
工频电压升高倍数
相－相
1.10
1.25
1.50
1.58
（对额定电压）
相－地
1.10
1.25
1.90
2.00
持续时间
20min
20s
1s
0.1s
（9）高于额定电压时的运行能力
变压器能在105%额定电压下输出额定电流，并在105%～110%额定电压下安全运行，此时当电流为额定电流的K倍时（K为
电流/额定电流，0≤K≤1），按下述公式对电压U加以限制，U（%）=110-5K2
（10）冷却系统故障时的运行能力
（a）．主变压器的冷却器运行方式采用主从互为备用运行方式。
（b）.当冷却系统发生故障，切除全部冷却装置时，变压器在额定负荷下运行20min。
（c）.当因故障只有一台冷却器运行时，变压器能在额定负荷下继续运行。
（11）局部放电量
变压器220KV绕组线端测得的视在放电量符合下述规定：
当施加电压顺序为：
U2（5min）—U1（5s）—U2（30min）
220kV
U1=220KVU2=1.5X220/
=190.5kV
在最后30min持续时间内测得的视在放电量不大于100PC。
（12）抗电晕
变压器在最大相电压下夜晚无可见电晕。
（13）噪音
变压器在100%激磁时，冷却器、油泵等未投入运行时，在距油箱壁0.3m处的噪音水平不大于80dB。
当冷却器全部投入运行时，在距设备1m处测量时，噪音水平不大于80dB。
（14）变压器投入运行
变压器在运抵工地后不经吊罩检查即能投入运行，并能保证在投入系统运行前能承受额定电压5次冲击合闸无异常现象。
（15）变压器寿命为30年。
第二节主变压器的正常运行维护
1、一般要求
1.1本站主变压器为装有瓦斯继电器的油浸式变压器，在安装时应使顶盖沿瓦斯继电器方向有1%-1.5%的升高坡度，由变压器顶盖的最高处通向储油柜的油管，以及从套管升高座等引入瓦斯继电器的管道均应有2%-4%（以变压器顶盖为准）的升高坡度，以便瓦斯继电器能正确动作。
1.2从瓦斯继电器和油温表到端子排的一段导线，必须采用防油腐蚀的导线。
1.3应有在运行情况下能检查瓦斯继电器的固定梯子，并应有防止运行人员因安全距离不够而误触电的可靠措施，在梯子上应悬挂“禁止攀登，高压危险”的标示牌。
1.4强油循环的冷却系统必须有两个独立的工作电源，强油循环风冷变压器在切除故障冷却器时，应自动投入备用冷却器，且发出灯光及音响信号。
1.5变压器和冷却装置应有明显的编号。
1.6变压器油枕与压力释放阀上部连通。
1.7变压器总装配后注油时,套管的放气塞应开启放气,至有油冒出来为止,以保证瓷套内部充满变压器油.
2、运行中的要求
2.1正常情况下，变压器不允许超过铭牌规定范围或变更冷却方式运行。
2.2变压器运行允许上层温度不宜超过75℃，最高不得超过85℃。
2.3运行电压不得超过分头电压的10%。
3、主变压器的验收：
3.1主变压器新安装或大修后投入运行前的检查与交接试验:
3.1.1外观检查:
3.1.1.1检查所有阀门、蝶阀是否处于正常运行状态。
3.1.1.2检查储油柜内的油面高度是否与环境温度相符合。
3.1.1.3检查各分接开关是否处于同一档位,与线路电压是否相符.
3.1.1.4检查套管升高座内的电流互感器,不用的电流互感器出头端是否已短接,绝不允许开路运行!
3.1.1.5检查避雷器与变压器的距离,是否符合规定要求.
3.1.1.6检查外部带电体的空气绝缘距离,各电压等级套管间,套管对地间的空气绝缘距不小于下列表中的规定:
电力变压器套管带电部分对地及带电体之间距离
额定电压
KV（有效值）
设备最高电压
KV（有效值）
工频耐受电压
KV（有效值）
全波冲击电压
KV（峰值）
最小空气距离
mm
35
40.5
80
185
340
220
252
360
395
850
950
1600
1800
中性点套管带电部分的对地空气间隙
额定电压
KV
（有效值）
设备最高电压
KV
（有效值）
中性点
接地方式
工频耐受电压
KV
（有效值）
全波冲击电压
KV
（峰值）
最小空气距离
mm
220
252
直接接地
85
185
340
不直接接地
220
400
760
3.1.2交接试验前的检测
3.1.2.1检查接地系统是否正确.
a）变压器下节油箱有接地螺栓（或接地装置）,可直接由此与地网相接,可靠接地。
b）变压器上节油箱上有接地套管,必须将套管接线端引至接地螺栓（或接地装置）可靠接地。
c）若上节油箱有上部定位装置,且未与油箱绝缘,必须将上部定位钉拆除,使得定位钉与夹件分开,有一明显断开点.这样油箱与铁心（通过铁心底座与油箱联通）只有一点联通。
d）60KV及以上电容式套管法兰部位的接地小瓷套必须可靠接地;有载调压的中性点必须可靠接地。
e）变压器接地系统必须保证可靠接地,而且只有一点接地（即铁心、上、下夹件及油箱等须接地的零部件联接接地后不得形成回路！
）
3.1.2.2各保护装置和断路器的动作应良好可靠。
3.1.2.3测量各线圈在各档位的直流电阻，并与出厂数据比较
3.1.2.4测量各分接位置的变压比
3.1.2.5化验及试验变压器内的变压器油，其性能是否符合标准规定。
3.1.2.6测量变压器的绝缘性能：
a）绝缘电阻不得低于出厂值的70％。
b）吸收比（R60/R15）应不小于1.3,并测量极化指数。
c）变压器有的绝缘介质损失角应不大于出厂值的1.3倍。
3.1.2.7检查气体继电器、信号温度计、电阻温度计及套管型电流互感器的测量回路，回护回路与控制回路的接线是否正确。
3.1.2.8检查冷却器和控制箱的运行及控制系统是否正确、可靠。
检查冷却器时，在冷却器运行一定时间，将所有放气塞打开，待气体放尽时再将塞拧紧，再停止运转。
3.1.2.9吸湿器是否已装合格的吸附剂；吸湿器下部之密封油杯是否装满了变压器油；呼吸管路是否通畅。
3.1.2.10检查冷却器上的潜油泵油流方向是否正确；所有的油路管道是否通畅！
检查油流继电器是否完好，运转是否正常。
3.1.3交接试验
3.1.3.1空载冲击合闸试验及空载试运行。
a）变压器空载合闸冲击时，应由电源侧进电。
b）将变压器的气体继电器的信号接点，接至变压器电源侧的跳闸回路。
c）过电流保护时限整定为瞬时动作。
d）空载合闸，首先检查220KV中性点接地必须牢固可靠，保护继电器合闸三相同步时差应符合国家运行标准，合闸冲击电压为系统额定电压，其合闸次数为五次。
3.1.3.2耐压试验，如果有条件，应进行耐压试验，其试验电压为出厂试验值的85％。
3.1.3.3交接试验全部完成后，应将气体继电器的信号接回至报警回路；跳闸接点接回继电器保护跳闸回路；调整好过电流保护值，并拆除变压器的临时接地线。
最后将各处放气塞通通放气一次。
3.1.3.4空载试运行，首先启动冷却系统，冷却系统正常运转后，变压器再投入试运行！
3.2变压器新安装投入运行前，施工单位应向运行单位移交下列图纸及技术资料
3.2.1制造厂的出厂试验报告单、图纸及说明书
3.2.2气相色谱、微量水份分析报告单
3.2.3本体以及冷却装置，各项附件（套管、瓦感器、瓦斯继电器及附属仪表等）在安装时的试验合格证，吊芯（吊罩）时的检查记录及处理记录等。
3.2.4制造厂铭牌和技术规范。
3.2.5变压器冷却系统有关的控制及保护回路的安装竣工图。
3.2.6油质化验及滤油及加油资料等。
3.2.7备品配件清单。
3.2.8交接试验和测量记录。
注:
以下为出厂技术文件一览表：
资料交接清单
序号
设备资料名称
单位
数量
提供时间
备注
1.
资料移交清单
份
2
设备交货前
2.
供货清单
份
3
设备交货前
3.
装箱单
份
3
设备缴获前
4.
说明书（维护、操作、安装）
份
6
随出厂资料一同
5.
合格证
份
1
随出厂资料一同
6.
出厂检验报告
份
1
随出厂资料一同
7.
质量证明书
份
1
随出厂资料一同
8.
所供图纸包括以下内容：
套
6
技术协议签订后10个工作日内
（1）总图;
（2）总布置图;（3）装配图;
（4）零件图;（5）原理图;（6）系统图;
（7）外形图;（8）接线图;（9）连接图;
（10）方框图;（11）工艺流程图;
（12）包装图;（13）安装图.
9.
外购件清单及相应的图纸、合
格证、说明书、出厂检验报告
套份
6
随出厂资料一同
合格证出厂检验报告各1份
10.
所有进口设备原产地证明、质
量证明、商检报告
套
1
随出厂资料一同
11.
凡是压力容器设备必须供强度
计算书、制造质量监检报告、
质量监察检验证书
份
1
随出厂资料一同
12.
特种产品生产许可证复印件
份
1
随出厂资料一同
13.
以上所列各种设备随机资料提
份
2
随出厂资料一同
供相应电子版
3.3主变压器大修后投入运行前，修试部门应向运行单位移交下列图纸及技术文件
3.3.1变压器及其附属设备的检修记录。
3.3.2变压器及其附属设备（瓦斯继电器、套管等）的试验记录。
3.3.3变压器的干燥记录（如进行干燥时）。
3.3.4变压器油质化验记录，加油及滤油记录。
3.4主变压器应有下述内容的技术记录
3.4.1变压器履历卡片。
3.4.2变压器制造安装图纸，说明书及出厂试验记录。
3.4.3交接试验记录及预防性试验记录。
3.4.4历次干燥记录。
3.4.5滤油、加油记录，油质化验及色谱分析试验记录。
3.4.6装在变压器上的测量装置的试验记录。
3.4.7大修记录及验收报告。
3.4.8其他试验记录及检修记录。
3.4.9变压器控制回路及保护竣工图。
3.4.10变压器事故及异常运行情况（如超温、瓦斯继电器动作及出口短路，事故过负荷等）记录。
4、变压器试运行时应按下列规定进行检查:
4.3.1进行冲击合闸时，其中性点必须接地。
4.3.2变压器第一次投入时，可全电压冲击合闸，如有条件时应从零起升压；冲击合闸时，变压器由高压侧投入。
4.3.3变压器应进行五次空载全电压冲击合闸，均无异常情况。
第一次受电后持续时间不应少于10min；励磁电流不应引起保护装置的误动。
4.3.4几台有载调压的变压器一般不考虑并联运行。
若倒负荷需临时并联，则变压器并列前，应核对相位，检查接线组别，分接开关在相同位置且压差在规定范围内。
4.3.5带电后，检查本体及附件所有焊缝和连接面，不应有渗油现象。
4.3.6强油循环风冷变压器试运行前，应启动全部冷却装置，进行循环4h以上，放尽残留空气。
5、变压器的投运和停运操作应遵守下列各项规定
5.1变压器投入运行时，应选择保护完备和励磁涌流较小的电源侧进行充电。
停电时，先停低、中压侧，后停高压侧。
5.2拉合空载变压器时，进行操作时（高、中压侧）的中性点必须接地。
5.3变压器的投运和停运，必须使用断路器进行。
5.4强油循环风冷变压器，投运之前应先开启其冷却装置运行30分钟，停运后应维持冷却器运行30分钟。
6、变压器的投运
●运行人员在投运变压器之前，应做如下检查，并确定变压器在完好状态，且具备带电运行条件。
●
A、变压器本体无缺陷，外观整洁无遗物。
B、油位、油色正常，无渗油、漏油现象。
C、变压器电器试验应有记录，并合格。
D、冷却装置正常，油管通道阀门均应打开。
E、套管清洁，无裂纹，油位、油色正常，引线无松动现象。
F、各种螺丝应紧固，变压器外壳应有可靠接地，接地电阻应合格。
G、瓦斯继电器内无充气、卡温现象。
H、有载调压分接开关位置指示正确，手动、电动调压无卡涩现象。
I、热虹吸不应吸潮，正常应位天蓝色（不能采用白色硅胶），管道阀门应打开，无堵塞现象。
J、压力释放器试验应符合安规要求。
K、继电保护定值及压板位置应符合要求。
7、变压器的运行及维护
7.1投入运行,变压器经过空载试运行后,未发现有异常现象。
变压器便可以正式投入运行。
7.2冷却系统的运行及维护
7.2.1强油循环系统应备有两路独立电流供电,一路停止供电,另一路自动继续供电.若两电源全部停止供电,冷却器潜油泵停止工作。
冷却器处于自冷状态，此时，在额定负荷下允许运行20min；若负荷不满，而且油面温度尚未达到75℃时，允许继续运行，油面温度上升到75℃，变压器停止运行。
断开冷却器电源后（风扇，油泵均停止运转），变压器最长运行时间，不得超过1h,（如果铭牌中另有规定，按铭牌规定执行）。
7.2.2如果风扇停止运转，潜油泵照常运行，变压器允许运行时间，按油面温升控制。
7.2.3冷却系统（辅助冷却器）开、停机及报警状态
变压器油面温度限定：
55℃―停机，65℃－开机，85℃－报警。
7.2.4当变压器负荷较低时，可根据负荷情况开动冷却器组数，其具体计算如下：
Sn=√（Pk’／Pk）×SH（KVA）
其中：
Sn―――变压器开启n组冷却器所能带负载（KVA）
SH――变压器额定容量（KVA）
Pk―――变压器75℃时额定负载损耗（KW）
Pk’――变压器开启n组冷却器允许负载损耗（KW）
其中：
Pk’＝nP－P0
n―――开启的冷却器组数
P0―――变压器在额定频率下的空载损耗，KW。
P―――变压器负载运行时每只冷却器的负荷KW。
P＝（P0＋PK）/（N-1）
N―――实装冷却器只数
7.2.5变压器投入运行时，工作顺序为：
接通冷却器电源启动风扇、潜油泵，待冷却器运转正常后再将变压器投入运行。
变压器退出运行与投入运行的顺序相反。
7.3有载调压变压器投入运行。
7.3.1具有中性点调压的有载调压变压器，投运前应检查中性点必须可靠接地。
7.3.2有载分接开关的运行若有异常，应立即停止运行。
查出故障，排除之；同时更换开关内的变压器油，应按“有载分接开关使用说明书”进行检查处理。
7.4变压器的维护
7.4.1变压器运行的第一个月,每周取油样进行耐压击穿试验,若油的耐压值比出厂试验值下降15-20%时,此时,油应进行过滤；若油的耐压值低于35KV/2.2mm,变压器须立即停止运行。
在滤油过程中，若滤纸表面滞留有黑色的碳化物，必须进行器身检查，检查的要求与程序和验收器身检查一样。
找出故障点，及时排除。
7.4.2对运行中的变压器，取油样进行色气色谱分析。
分析油中气体的成分及含量，由此来判断变压器有无故障及故障性质。
若从油中气体含量来判断暂不会危险变压器的安全运行时，变压器可继续运行，但必须随时加强监视。
若故障严重时必须采取措施，作出处理决定。
7.5变压器油箱顶盖有铁心接地套管，可用接地套管进行器身绝缘监视，将接地套管的接地线打开进行测量，测量时应注意避免瞬间开路。
7.6事故放油变压器下节油箱上装有玻璃板的事故放油阀，此玻璃板平时作闸阀密封盖板用。
若发生事故必紧急放油时，立即砸碎玻璃板便可迅速将油箱内的变压器油放出。
8、主变压器的巡视
8.1主变压器的正常巡视检查项目:
8.1.1变压器的音响均应正常。
8.1.2油枕、套管的油位、油色正常，无渗漏油现象。
8.1.3呼吸器的硅胶是否变色。
8.1.4套管应无破损，裂纹及放电痕迹。
8.1.5套管各引线接头接触良好，无发热现象。
8.1.6瓦斯继电器充满油，无气体。
8.1.7变压器测量表计应指示正确，无异常现象。
8.1.8调压装置正常，指示正确，二次回路良好，驱潮电阻正常。
8.1.9主变端子箱是否密封严密，是否干燥、干净。
8.2主变压器的特殊巡视:
出现下列情况之一，维操人员应对变压器进行特殊巡视，增加巡视次数。
●根据现场具体情况（尘土、污秽、大雾、结冰等），应增加检查次数。
●
大风天气：
检查引线及有无搭挂杂物。
大雾天气：
检查瓷套管有无放电现象。
下雪天气：
根据积雪溶化情况，检查接头是否发热，并及时处理冰柱。
●雷雨后，检查套管有无放电现象，检查避雷器及保护间隙的动作情况。
●
●在气候激变时（冷、热）应对变压器的油面进行额外的检查。
●
●瓦斯继电器发出信号时，进行WSJ、本体油位及外部检查。
●
●过负荷及冷却装置故障时，应增加巡视次数。
重点监视负荷、油温和油位的变化、引线接头接触良好无发热现象及冷却系统运行情况。
●
●大短路故障后，重点检查有关设备接点有无异状。
●
9、变压器的绝缘监察
9.1变压器的交接试验项目：
●测量线圈连同套管一起的直流电阻。
●
●检查所有分接头的变压比。
●
●检查接线组别。
●
●检查线圈连同套管一起的绝缘电阻和吸收比。
●
●测量线圈连同套管一起的介质损失正切值tagδ。
●
●测量线圈连同套管一起的直流泄露电流。
●
●线圈连同套管一起的交流耐压试验。
●
●油箱中绝缘油试验。
●
●有载调压切换装置的检查和试验。
●
●额定电压下的冲击合闸试验。
●
●检查相位。
●
除以上项目外，在交接时尚应提出变压器的空载电流、空载损耗、短路阻抗和短路损耗的出厂试验记录。
9.2变压器的高、中压套管在线监测宜每月测试一次，并进行数据分析和记录。
10、变压器的允许运行方式
10.1额定运行方式：
●变压器在额定使用条件下，全年可按额定容量运行。
●
●变压器最高上层油温可按附表1-1的规定进行（以温度计测）。
●
●附表1-1
冷却方式
冷却介质最高温度（℃）
最高上层油温（℃）
强迫油循环
40
85
●不应以额定负荷上层油温低于附表1-1规定作为该变压器过负荷运行的依据。
对于经改进结构或改善冷却方式的变压器，应通过温升试验以确定其负荷能力。
●
●变压器的外加一次电压可以较额定电压为高，但一般不得超过相应分头电压值的5%，最理想的是分接开关位置电压与系统实际运行电压相吻合。
●
不论电压分头在什么位置，如果所加一次电压不超过其额定电压的5%，则变压器的二次侧可带额定电流。
根据变压器的结构特点（铁芯饱和程度等），经过试验或经制造厂认可，加在变压器一次侧的电压允许比该分头电压增高10%。
此时，允许的电流值应遵守制造厂的规定或根据试验确定。
●有载调压变压器各分头的额定容量，应遵守制造厂规定。
●
10.2允许的过负荷运行方式：
●变压器可以在正常过负荷和在事故过负荷的情况下运行。
正常过负荷可以经常使用，其允许值根据变压器的负荷曲线、冷却介质温度以及过负荷前变压器所带负荷等来确定。
事故过负荷只允许在事故情况下使用。
●
●变压器存在较大缺陷（如冷却系统不正常、严重漏油、有局部过热现象、色谱分析异常等）时不准过负荷运行。
●
●油浸式变压器正常过负荷运行可参照下述规定：
●
A．全天满负荷运行的变压器不宜过负荷运行。
B．变压器在低负荷期间，负荷系数小于1时，在高峰负荷期间变压器允许的过负荷倍数和持续时间按年等值环境温度曲线（附图1-1）来确定。
C．在夏季，根据变压器的典型负荷曲线，其最高负荷低于变压器的额定容量时，每低1%可允许冬季过负荷1%，但以过负荷15%为限。
D．上述B、C两相过负荷可以相加，但总过负荷值对强油循环风冷的变压器不应超过20%。
E．变压器在过负荷运行前，应投入全部工作冷却器，必要时应投入备用冷却器。
●油浸强油循环风冷的变压器，其事故过负荷的允许值，可参照附表1-2的规定运行（此时应投入备用冷却器）。
●
附表1-2：
油浸强油循环分冷的变压器事故过负荷允许运行时间（小时：
分）
过负荷倍数
环境温度（℃）
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
1.1
24:
00h
24:
00h
24:
00h
14:
30h
5:
10h
1.2
24:
00h
21:
00h
8:
00h
3:
30h
1:
35h
1.3
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