兰溪桥水电站主变的改造

兰溪桥水电站主变的改造摘要：主变压器是一个水电站电能送出的关健设备，其能否正常运行直接影响到整个电站的安全发供电。兰溪桥水电站的主变压器属于八十年代初的产品，由于受当时技术条件、工艺及材料的限制，经过二十多年满负荷的运行（1992年之后甚至经常处于超负荷运行状态），已经出现老化现象，故障率逐渐升高。为了确保电站能正常的发供电，急需对主变压器进行更新改造。在改造时必须选用目前市场上技术先进的低损耗电力变压器，同时要考虑电站机组增容后的工作容量。关键词：变压器；故障；更新改造；安全运行中图分类号：TV734文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）05（C）-0000-001概述兰溪桥水电站位于庆元县县城上游，座落在闽江水系槎溪支流松源溪上，大坝距庆元县城7km，坝址以上集水面积235km2，总库容1617万m3，电站原装机3×1250+1600KW，设计年发电量1600万kWh，是一座以发电、防洪为主，结合供水、灌溉等综合利用的中型水库。枢纽工程主要由拦河坝、溢洪道、输水洞及电站等组成。工程于1976年10月动工，1984年6月完成主体工程建设，1984年6月5日下闸蓄水，第5页共5页 7月电站三台机组投入运行，装机容量为3×1250KW。发电厂由主厂房、副厂房、升压站等部分组成。当时作为庆元县重要的调峰电站，于是1992年1月补装了四号机组，容量为1600KW，此时电站总装机容量为5350KW。电站主接线为：四台机组并入同一条6.3KV母线，装一台容量为6300KVA的升压变压器（以下简称主变）。再以一回电压等级为35KV、导线截面为70mm2的输电线路接入庆元白象变电所，输电距离为4.2km。2改造前的状况原主变参数（表一）：表一：变压器铭牌参数主变投入运行至今已经二十多年，由于发电机组性能较好时常超负荷，所以主变也经常处于超负荷运行状态，为了改善运行环境，在每只散热器内加装风机，用以降低运行温度。运行中因低压套管桩头发热已经处理过多次，分接开关因触头发热也进行了更换。在2004到2006的三年间已三次出现轻瓦斯动作和差动保护动作跳闸，具体情况如下：第5页共5页 2004年9月1日，四台机满负荷运行，10：00时左右雷电强烈，35KV线路因“方向过流”保护动作跳闸，同时机组跳闸。线路恢复运行后，机组并列时，主变“轻瓦斯”动作，接着“差动保护”动作跳闸。拉开主变高低压侧隔离开关，对主变本体进行认真检查，油温、油色、防爆玻璃、瓷套管无明显异常。同时对主变差动保护区范围内的所有一次设备进行检查，即主变高压侧及低压侧断路器之间的所有设备、引线、铝母线等，均无异常。也对主变差动保护回路进行检查。检查中只发现瓦斯继电器内有三分之二的气体，气体呈无色，无臭味。再对主变进行电气试验，项目和结果如下：（表二、表三、表四）试验结果正常，决定对主变进行零起升压检查，也无异常后，将主变投入运行。2004年11月15日主变油进行色谱分析时乙炔（C2H2）含量为31.38μl/l（标准值为≤3μl/l），超标10倍多。2005年7月30日13：50时，雷电引起主变“轻瓦斯”动作，接着“差动保护”动作跳闸。检查所有该检项目均无异常后，对主变进行零起升压检查，也无异常后，将主变投入运行。2006年8月27日16时50分主变又出现“轻瓦斯”动作，接着“差动保护”动作跳闸。主变做好安全措施后，对主变本体及差动保护范围内的设备进行认真的检查，除瓦斯继电器内有三分之二的气体（气体无色，无臭味）外，别无异常。对主变进行直流电阻、绝缘电阻、介损、直流泄漏电流等试验，试验结果正常。决定对主变进行零起升压检查，也无异常后，将主变投入运行。2006年9月7日主变油进行色谱分析时乙炔（C2H2）含量达到134.4μl/l，超标40多倍。总烃含量达到213.33μl/l（标准值为≤150μl/l），也已超标。从上述情况来看，主变已存在安全隐患急需改造。当时S1型电力变压器采用标准是JB1300-73，损耗高而浪费能源，现已列为被淘汰的产品。综合各方因素，决定对主变进行改造。3改造过程第5页共5页 2006年时S9系列的电力变压器已属于高效率低损耗产品。主变的改造需考虑电站机组增容的可能性，从已做过的可行性研究报告中得了出，电站最大可能是增容至4×1600KW，经过综合考虑，最后确定主变容量为8000KVA。经过三个制造厂现场考察比较，再后选择合肥变压器二厂生产的电力变压器。其参数如下（表五）：2007年1月11日将旧主变高低压桩头及二次接线拆除，关闭各散热器的油阀，用储油桶放掉散热器和油枕内的油，拆下油枕和散热器，将主变器身吊离，并对机墩进行清理。13日新变压器器身就位后，分别装上散热器和油枕等，对新主变进行注油，注油时需对套管进行放气，完成新主变铝排安装和二次部分接线。17日新主变进行电气试验，其结果如下：表六、表七、表八、表九、表十结论：以上数据符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-2006要求。同时对主变的保护整定值进行了重新计算和修改。17日供电局相关人员到电站对主变进行了验收之后，按照要求对主变进行冲击试验。最后进入空载试运行。4结语第5页共5页 兰溪桥电站已经完成了增容改造，现在装机容量为6400KW。新主变投入运行至今已经七年多，从运行情况看，各项性能指标均在正常范围内。主变的改造消除了安全隐患，确保了设备的安全稳定运行，对电站的安全发供电起到重大作用，同时大大的降低了损耗，提高了经济效益。参考文献[1]DL/T57295电力变压器运行规程[2]DL/T5961996电力设备预防性试验规程[3]GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准第5页共5页