750千伏高压电抗器氢气超标分析.pdf

新疆电力技术
2015年第1期总第204期
750千伏高压电抗器氢气超标分析
于真国网新疆电力公司(乌鲁木齐83001
唐程国网新疆检修公司(乌魯木齐830002)
摘要:禁台新投运750kV高压电抗景,在送行一防性试验现程》以及《新疆电网化学技术监督实施细
个月后出现夤气快速增长,在随后的多次油色谵跟踪则》有关规定进行绝缘油简化和色谱跟踪分析,在冲击
分析中夤气超标并持鞅增长。通过檄水实验结界合格及投运后第1天、第3天、第5天、第10天、第20天
判断设各气超标与受?无关。设各含气量正常,通过第30天正常检査,结果全部合格。
多次数据对比分析判断原因为内部存在局部故电,根
该高抗绝绿油氢气超标情况:投运30天为
据设备运行状咒提出后期运行技术监督对策。
26.34ppm;,6月份周期为84.83ppm,7月份周期为
夭词;气超标受潮合气量
表1750kV吐哈二线A相高抗色谱分析数据
期
2」co」cO2」H4」C2H4iC:zHI6」C2H!」总烃」备注
1前言
2013.5.16126.34186.3923).2」3.99
21.110.0)5.51投运3u
串联电抗器的主要作用是抑制高次谐213623」」135381m1リ「0121网期
波和限制合闸涌流,防止谐波对电容器造成201321512242412212313410152朋期监
危害,避免电容器装置的接入对电网谐波的282109」1517112011912601021网期监
过度放大和谐振发生。并联电抗器一般接在2112」2P」159」2121ロ232+」网期
超高压输电线的末端和地之间,起无功补21902191:#21.2121」2抑」2时02x」及双
作用。并联连接在电网中,用手于补偿电容电231125651323512」
流的电抗器。如果高压电抗器出现氢气超し211294a2L59:M」3530113731联复
标、并持续发展,将可能导致设备停运,造成负荷损失117.05pm,8月份周期为150.9lppm,9月份周期氢气
影响供电可靠性。因此保证高压电抗器的可靠稳定运含量为204.09pmn10月份周期为269.45pm,10月份
行尤为重要。
跟踪为289.48pm,总烃及其他指标合格,但有微量乙
炔产生
2高压电抗器运行中出现氢气超标
此台高压电抗器投运于2009年12月,该设备投3氢气超标的原因分析
运后不久出现乙炔并持续增长,随后在2012年7月进
3.1局部放电引起氢气超标
行了更换处理,更换后再次出现乙炔。在2013年4月
局部放电产生气体的特征,主要依放电能量密度
再次进行了更换处理。在随后的运行中出现了氢气超不同而不同,一般烃总量不高。其主要成分是氢气,其次
标,并且含量在不断增加,并有微量乙炔出现。下表1是甲烷。通常氢气占氢烃总量的90%以上,甲烷与烃总
为该高压电抗器的色谱数据。
量之比大于90%。当放电能量密度増高时也可以出现
投运后,我单位严格按DLm596-1996《电力设备预乙炔,但乙炔在烃总量中所占的比例一般不超过2%。
“…ーーーーーーーmーーーーーーいーーーーーひーーーーーーャーーーーーーーーーrーーいーーーーmー→いー→いーー
作者简介】于真(1986-)女,助理工程师,现从事电网运行及控制工作。
2015年第1期总第204期
新疆电力技术
表2特征气体数据比值分析
所下降。由于局部放电和受潮两种异常现象有时同肘
日物「H2ン(+感是)%「cmH感是%「caH9送是%存在,且特征气体基本相同,因此目前从油中气体分析
013.5.16
R2.70157
72.4137931
结果还很难加以区分,应根摒外部检查和其他试验结
2013.6.25
8f.1056t
果加以综合判断,进行局部放电测量和油中微量水分
S8.4798549
82.808399
分析等。
表4750kV吐哈二线A相高抗10月份微水数据
2013.8.20
7.3928654
1.31045475
项
检测结果
20)13.9,12
R8.129372
78.647806
().36376864
标准样
t(1
1
2013.9,30
888273738
80.8f7362
().335320)42
平均值
20)13.10.25
88.51)9525
8.2342188
0).34275921
设备样
320)13.1.28
88.5720)405
8(.340589
.2945138
根据微水分析结果判断该设备内部不存在受潮。
其数据较符合局部放电特征。
其产氢与进水受潮无关。
3.2设备受潮引起水电解导致氢气超标
3.2油中气泡导致氯气超标
在某些情况下,有些其他可能不是设备故障造成
分析油中含气量,确定其产氢是否与油中气泡有
的,例如油中含有水,可以与铁作用生成氨。过热的铁
关。油中含气量测量结果为0.34%,含气量正常。油中
心层间油膜裂解也可以产生氢。新的不锈钢中也可能
在加工过程中或焊接时吸附氢而又慢慢释放到油中。
含气量正常,无气泡析出的可能。因此,不存在油中气
特别是在温度较高,油中有溶解氧时,设备中某些油瀠泡导致氢气超标的原因。
(醇酸树脂),在某些不锈钢的催化下,甚至可能生成大
量的氢。
4结束语
表3不同故障类型产生的气体
通过分析这起750kV高压电抗器氢气超标的原
故哭型
主要气体份
次要气体分
因,主要为局部放电引起。因此,提出以下预防措施
油过热
CH4 C2H4
H2,2H6
4.1该类型电抗器第一次投运后就因内部处在放
油和纸过热
(H4.~2H4,CC),CXて)2
H22H6
电导致乙炔超标,而进行了两次更换处理,两次更换厂
油纸绝缘中局部也
F12, CH4 CO
C..C2H6 C02
油中火花放电
H2 C 2H2
家均对其内部设计进行了改造。此次出现氢气超标,且
油中电弧
H2.c2H12
CHH.原因为内部局部放电,说明其改造并未彻底解决问题。
油和纸中电
J2.、22.C.O)2
CH4,C214.(HI6
因此,因加强跟踪取样以防止故障突变。
:迸水受潮或中气泡可能使氲气念升高
4.2对此设备开展局部放电带电检测工作,密切监
当设备内部受潮时,油中水分和含湿杂质易形成视运行状态。并结合停电开展高压绝缘实验,判断故障
小桥”或者绝缘中含有气隙均能引起局部放电,而产部位及原因。
生氢气,还因为水分在电场作用下的电解作用和水与
铁的化学反应,也可产生大量的氢气。
参考文献
水与铁反应将按下式产生氢气:
]贾瑞君、范玉华、薛辰东、钱之银、张士诚《变压器油
3H20+2Fe-→Fe2O3+3H
中溶解气体分析和判断导则(DL/T722-2000)》中国
在理论上水对铁腐