某风电场主变本体乙炔、总烃超标经验反馈报告

某风电场主变本体乙炔、总烃超标经验反馈报告
发布时间：2021-01-27T03:46:53.230Z 来源：《中国电业》（发电）》2020年第24期作者：王奇[导读]
中广核伊吾风力发电有限公司新疆哈密 839000
一、背景情况
某风电场风电项目装机容量共49.5MW，项目于2015年11月建成，2015年11月23日正式投运。

现安装有新疆金风科技生产的GW87/1500kW型风力发电机组33台，总装机容量49.5MW。

电气主系统为110kV，全场设1台容量为50000kV A主变压器，1台接地变，3回35kV集电线路，1回110kV送出线路，1套综自、继保设备，1套SVG无功补偿装置。

1号主变厂家：江苏华鹏变压器有限公司
主变型号：SZ11-50000/110额定电压:（115±8X1.25%）36.75kV 联接：YNd11
1号主变故障前概况
（1）运行方式
110kV广投风一线运行、110kV母线运行、110kV1号主变运行、35kV母线运行，35kV广风一、二、三线运行，35kV1号接地变运行，35kV1号SVG运行。

（2）110kV1号主变历史运行状态
自2015年11月23日110kV1号主变投运至今运行正常，油样化验2次均合格。

二、案例经过
2019年07月12日风电场对主变油样进行送检，检测结果为主变本体乙炔C2H2值为112.194uL/L,总烃值为162.346uL/L（乙炔C2H2注意值为5uL/L，总烃注意值150uL/L）。

为验证本次检验的准确性，于2019年7月18日再次对主变本体取油样送往北京天源科创风电技术有限责任公司检测，检测结果为主变本体乙炔C2H2值为160.59uL/L,总烃值为238.94uL/L（乙炔C2H2注意值为5uL/L，总烃注意值150uL/L）。

三、原因分析
变压器油产生气体原因：
首先根据《变压器油中溶解气体分析和判断导则》分析，变压器故障性质有以下三种可能：
1、油温高于1000摄氏度，变压器油裂解产生乙炔气体。

2、变压器内部局部放电，将油分解产生乙炔气体。

3、有载分接开关切换开关灭弧所产生的乙炔气体，渗漏到主变本体变压器。

结果分析：
1、由于每天对主变进行红外测温，07月18日对运行主变进行红外测温，主变本体油位温度为43℃，绕组温度45℃，属于正常范围，无明显过热点。

这就可以排除第1种故障的可能。

2、变压器内部放电：变压器本体中某些部位（如引线接头或绕组砸间）有局部放电现象，无论是绕组长期过热造成绝缘老化引起匝间绝缘击穿，引线焊接不良引起过热而造成绝缘击穿电弧放电产生气体。

3、有载调压开关油渗入入主变本体。

四、故障处理
1、7月18日15：40向调度申请将110kV1号主变由运行转热备用，7月19日11：07分将1号主变由热备用转为检修状态，并做好安全措施。

2、根据结果分析主变内部有可能局部放电，随后对1号主变压器进行试验：
试验地点：某风电场110kV升压站1号主变；
环境条件；油温:40℃；天气：晴；环境温度：37℃；相对湿度12%； 7月19日14：20分别对主变进行绕组电阻测量、电压比测量、介质损耗因数及电容量测量、绝缘电阻测试。

测试数据正常，主变内部局部放电可以排除。

3、7月20日主变厂家放完有载调压开关绝缘油，拆下有载调压开关油室上盖，取出有载调压分接开关，清除有载调压开关油室上部法兰及油室内壁残油，以便观察寻找漏油点。

经观察发现，油载调压开关油室铆钉处有油渗现象，反复擦拭观察后确定为有载调压开关室与主变本体法兰连接铆钉处渗油，导致主变本体乙炔超标。

渗漏点见图1。

4、由于有载调压开关油室与主变本体连接为铆钉连接，且连接法兰与主变本体采用焊接，造成现场无法对有载调压开关室拆分更换密封圈，更换密封圈只能返厂维修。

针对这一特殊情况维修小组经过反复讨论决定对故障点铆钉采取涂抹密封胶进行密封，密封后静止12小时后未发现在出现渗漏。

处理后的效果见图2。

图3
6、2019年7月22日21时28分向哈密地调申请将1号主变由检修转为运行状态，22时20分时1号主变恢复运行。

五、后期防范措施
1、投运后观察有载调压开关油位和本体的油位变化情况，每天做好记录，每周对主变本体油位温度曲线进行分析，预防有载开关和本体再发生渗漏现象。

2、定期开展本体及有载调压开关室油色谱试验，投运后第1天、第7天、15天、30天、60天各取样进行一次油色谱试验，比较油色谱结果，结果稳定后每半年进行一次油色谱试验。

主变在投运后，由于油循环会将线圈油道、铁芯、绝缘、有载分接开关等处含有乙块气体的油析出，乙块可能会略有增长，这个是正常现象。

一般在一周左右会达到稳定一个数值，每次检测乙炔不得大于5，总烃不得大于150。

3、对主变本体和有载调压开关室油品定期试验，试验如乙炔、总烃超标后应对主变本体油进行滤油，更换有载调压开关室绝缘油。

对连续两次总烃的相对产气速率大于10%时应引起注意，超过规范要求的速率时应停电对主变进行检查维修。

对于发现气体含量有缓慢增长趋势时，应当缩短检测周期，以便监视故障发展趋势。

4、增加设备巡视周期：变压器投运第一天每2小时巡视1次，投运一天后主变运行一切正常改为每日巡检4次（每日9：20一次、中午13：30一次、下午19：00一次、夜间12：00一次），2个月后主变各项运行指标、油样检测正常后恢复正常巡视周期。

对于起高负荷时间段、高温天气应加强巡视1次。