变压器安全质量趋势.doc

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变压器安全质量趋势及进一步发展应注意的问题

论文摘要：

电力变压器，特别是110kV及以上电压等级的大中型变压器，是输变电工程和变电站的核心设备。

它的安全运行及质量状况，历来受到电力部门的关注。

随着高电压、大机组的出现及大区联网、西电东送格局的形成，电力变压器的可靠性问题显得日益突出，一次大型变压器事故，往往造成电网大面积、长时间的停电，而且由于修复周期长、运输吨位重等原因，给运行单位带来诸多不便。

我国的变压器制造业长期以来因袭计划经济的模式，布点分散、技术陈旧，规模化、集约化生产程度不高，产品缺乏市场竞争力。

改革开放以来，虽然沈阳、西安、保定三大变压器厂先后引进了法国阿尔斯通和日本日立公司的技术，生产高压和超高压电力变压器，其它大中型变压器厂也不同程度地引进了国外先进技术，但在消化吸收方面还存在一些问题。

近年来外商看好中国的输变电市场，纷纷在中国合资办厂，继合肥ABB、济南西门子、上海ABB公司之后，常州东芝、重庆ABB、广东中山ABB、广州伊林等公司也先后投产，互感器行业也有上海MWB、无锡日新等合资企业投产。

这些合资企业加入国内竞争，从长远的观点看，对国内的变压器制造业是一种推动。

除此之外，在八、九十年代为满足国内500kV电网发展的急需，国家还先后从十余家国外厂商进口了大批超高压变压器、电抗器、互感器设备，但国家目前已明令限制与500MW以下机组配套的发输电设备的进口，以保护本土工业和国内市场。

多年以来，国内外厂商为国内电网提供了大批的电力变压器产品，大多数设备至今运行良好，在电网中发挥着应有的作用。

但不容否认的事实是：

国内电力变压器（包括进口变压器）事故率和国外相比仍然较高，缺陷较多，渗漏油问题始终未能得到很好地解决，电力变压器事故依然是威胁电网安全运行的主要方面。

特别应强调指出的是除了一些偶发事故，和一些由于电力系统运行人员操作维护不当或天灾引起的事故之外，还存在成批次发生的由于产品制造质量不良引发的恶性事故。

例如：

早期部份变压器产品存在的匝间短路事故、围屏树枝状爬电事故、500kV变压器主绝缘击穿事故，厂用双分裂变压器事故。

以及近年来普遍存在的110kV变压器抗短路能力不足引起的事故，绝缘油质劣化故障等。

电力系统被迫针对以上不同时期带有倾向性的电力变压器事故类型采取应急办法，制订相应措施，并将意见反馈到有关的制造厂。

而问题在于，电力变压器的某些质量事故，往往在开始的时候难以查觉，直到运行若干年后才逐渐暴露出来，这种事故的滞后现象让我们一次次地为其付出了昂贵的代价，并使电力部门处于十分被动的境地，实在发人深省。

从事变压器运行管理的专业人员从多年处理事故的经验中得出了一些有益的启示：

变压器产品的质量是要靠从选型订货开始的全过程的质量管理中得到保证的，出厂例行试验合格是必须的，但它只是整个质保体系中的一个环节；电力变压器在满足基本的使用功能的前提之下，应该尽量地简化产品结构，选用合理的性能参数，不能偏废；作为整个变压器结构系统中某一环节的改进，应尽量采用成熟技术、先行验证实验，才能大面积推广；结构设计要做到和工厂的工艺、材质状况相适应，先进的设计要靠工艺过程来保证等。

根据电科院提供的历年全国变压器类设备运行情况及事故统计分析资料，近年来，全国110kV及以上电压等级变压器年事故率如下表：

　　无论是按台次还是按容量统计的变压器的年事故率均呈现逐年下降趋势，已接近1996年4月在广东增城召开的全国变压器专业工作会议提出的将变压器年事故率降低0.2个百分点，即从0.8%降至0.6%以下的目标。

具体分析其原因，与此次会议及随后机械、电力两部召开的多次会议十分强调提高110kV变压器抗短路能力的措施和规定不无关系。

例如1998年11月在沈阳召开的“全国预防变压器短路损坏事故专题工作会议”提出了12条措施，提出“应积极开展变压器产品短路试验工作，首先进行110kV变压器短路试验”，“在短路试验样机上得到验证的各种设计、工艺和材料措施应在产品上予以应用和贯彻”，“运行部门应加强运行管理，减少变压器出口和近区短路故障”，“应积极开展变压器绕组变形测量”等。

截止目前为止，已有二十多个厂家的110kV变压器样机在沈阳虎石台强电流试验站通过了突发短路试验。

变压器短路损坏事故台次占总事故台次的比率已开始回落.　　

看来，1996年全国变压器专业工作会议提出提高110kV变压器抗短路能力问题是抓住了降低变压器事故率的关键。

这次会议及其以后机械、电力两部为此召开的多次专题会议已取得初步成效。

但还不能说，这个成绩已经很牢靠了，提高变压器产品质量、保证电网安全运行，还是今后长期的任务，需要坚持综合治理，进行不懈的努力。

而且随着形势发展，还会产生新的矛盾，新的问题，我们必须防患于未然。

今后对变压器产品质量和安全运行工作，

运行部门应注意：

加强对变压器产品全过程的质量管理，从产品招投标阶段开始，就应结合工程实际、采用成熟的定型产品、按标准合理选取性能参数，不标新立异，只要功能满足系统安全运行要求，就应尽量考虑简化产品结构；开好设计联络会；监造工作应避免流于形式，应选派有经验的同志或委托质检机构参加监造；注意运输安装过程中绝缘含水量的控制；做好设备状态监测和定期的维护保养、预防性试验工作。

特别应强调的是质量和价格的问题，从保证运行可靠性的角度考虑，不能一味压低产品价格，而应做到质优价位合理，防止出现用残次材料做成的虽经出厂例行检验合格，但运行可靠性极差的变压器流入电力系统。

制造部门应做到：

强调产品的一次试验合格率，稳定产品质量；没有经过验证的结构改进措施，不轻易推广使用；产品开发不能只强调降损，而应从运行可靠性、安全环保、方便维修、节能降耗等方面进行综合考虑，研制出低损耗、低噪音、防火隔爆阻燃，抗短路、无渗漏、低局放的“精品”变压器；加强对组件和材料的入厂检验工作，组件应强调套管、分接开关和散热器等的验收条件，材料应重视绝缘油、成型绝缘件和夹件支架用的木质材料的使用性能。

从行业管理的角度应研究以下问题：

1、110kV变压器的短路试验工作已取得初步成效，为巩固这一成绩，今后应逐步从“送试”改为“抽试”，从成批生产的110kV产品中随机抽样进行短路试验。

鉴于220kV及以上电压等级的变压器短路损坏事故也时有发生，应将各厂在110kV变压器上已验证的结构加强的成功经验推广运用到220kV及以上电压等级变压器产品之上。

2、如何正确对待新兴的合资企业和民营企业。

一方面应按市场准入、公平竞争的原则，欢迎他们参加国内市场的竞争，以促进产品质量的提高；另一方面，应遵守电力部门历来的要求，对转产生产的变压器产品应重做型式试验，取得用户的认可。

3、城乡电网改造中，由行政机构统一采购的成批变压器产品，应由各网、省电力公司组织技术监督部门制定相应的质量控制办法，必要时可抽试部分产品，以保证城乡电网改造的顺利完成，防止出现新一轮的产品质量事故高峰。

4、重视对中型变压器厂（生产110kV及以上变压器）的质量控制，防止出现恶性竞争。

鉴于近年来事故统计中中型变压器厂所占事故比率有增大的趋势，应抓住110kV变压器不做短路试验不予鉴定、不予定货的原则，淘汰一批产品质量无保证的工厂（但还可以生产35kV及以下产品）。

5、应加强对组件和材料的质量控制，对其生产厂应整顿定点，着力扶持几家知名品牌组件和材料厂，扭转组件和材料质量差的局面。

6、对产品出现严重质量事故的国外厂商应予“曝光”，以杜绝今后劣质进口设备继续流入电力系统。