供電所配電變壓器運(yùn)行管理研究

余文屈 國網(wǎng)重慶市電力公司彭水供電分公司

一、配電變壓器的結(jié)構(gòu)

目前配電變壓器的型號有多種，但是在結(jié)構(gòu)上沒有明顯的差異，都是由幾個主要部分構(gòu)成的：第一，箱體作為配電變壓器的保護(hù)殼，包含著內(nèi)部的各種結(jié)構(gòu)，并且箱內(nèi)充滿油，能夠保證其內(nèi)部組件與箱體呈絕緣狀態(tài)。而變壓器油還可以在需要的時候發(fā)揮散熱的功能。例如，當(dāng)配電變壓器存在異常升溫的問題時，能將熱量散發(fā)出去，保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。第二，分接開關(guān)主要是在高壓繞組匝數(shù)的調(diào)節(jié)中發(fā)揮作用，保證輸出電壓處于正常值附近。第三，接線柱，它能夠?qū)⑴潆娮儔浩鞯倪M(jìn)出線連接起來，并且通常會伴有保護(hù)組件。第四，繞組和鐵芯，作為配電變壓器的電路結(jié)構(gòu)與磁路結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行維護(hù)中同樣重要。

二、降低配電變壓器能量損耗的措施

（一）選用節(jié)能型變壓器

從1960 年代到1970 年代，部分偏遠(yuǎn)村莊依然在使用變電站，這些變電站從設(shè)計(jì)、材料的選擇、到制造工藝都有著非常明顯的缺陷，并且能耗較高。但是，隨著技術(shù)的發(fā)展，變壓器的性能也在不斷提高，為有效降低變壓器能耗，應(yīng)采取有效措施，并選擇一些具有節(jié)能的變壓器來使用。

（二）更換電負(fù)載過輕的變壓器

隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，某些地區(qū)的人口分布一直很不均衡，導(dǎo)致某些地區(qū)的電力變壓器在長期輕負(fù)荷條件下運(yùn)行。這種現(xiàn)象通常稱為大型馬車。在這種情況下，通常無法發(fā)揮變壓器的真正作用，但會消耗大量能量。從某種意義上講，這是浪費(fèi)。變壓器的馬車大架現(xiàn)象導(dǎo)致變壓器的容量無法得到有效利用，在一定程度上增加了變壓器的能量損失。

（三）變壓器的并列經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

目前，國內(nèi)許多變電站并聯(lián)使用兩臺變壓器，主要是因?yàn)閮膳_變壓器的并聯(lián)運(yùn)行為高負(fù)荷條件下的生產(chǎn)安全提供了良好的保證。而在低負(fù)荷條件下，兩臺變壓器的并聯(lián)運(yùn)行也會導(dǎo)致消耗很多功率。為了節(jié)省變壓器鐵芯的功率損耗，可在高負(fù)載條件下并聯(lián)運(yùn)行兩臺變壓器。在由變壓器驅(qū)動的低負(fù)載情況下，切斷一臺變壓器的運(yùn)行，僅使一臺變壓器投入運(yùn)行。這種運(yùn)營模式在國內(nèi)非常適合，因?yàn)槟壳暗墓?jié)假日和休息日全年總計(jì)可以超過130 天。與正常生產(chǎn)日相比，將大大降低變壓器傳動的負(fù)荷。

（四）提高變壓器負(fù)載的功率因數(shù)

通過集中補(bǔ)償?shù)姆绞絹硖岣咦儔浩鞯呢?fù)載功率因數(shù)值，這種方法在某種程度上可以作為變電站的補(bǔ)償方法。然而，隨著用電負(fù)荷的增加，各變電站為滿足社會需求，在實(shí)際運(yùn)行中發(fā)生了很大的變化。原有的變壓器電容器柜大多用于配電系統(tǒng)。而老式的、手動切換方式在容量和分支方面難以滿足需求。在對變壓器進(jìn)行改造時，需要把原來的電容器柜改造成自動補(bǔ)償柜，但是由于資金問題、低壓配電室面積不足等因素的影響，導(dǎo)致這種改造很難實(shí)現(xiàn)。另外，一些舊電容器柜在使用高峰階段，由于電容量的不足，集中補(bǔ)償方法也很難實(shí)施。但當(dāng)電網(wǎng)用電量較低時，如果電容器容量不及時調(diào)整，就會出現(xiàn)過補(bǔ)償現(xiàn)象。

三、配電變壓器日常運(yùn)行維護(hù)措施

（一）加強(qiáng)巡視檢查

配電變壓器在環(huán)境與結(jié)構(gòu)因素的影響下會出現(xiàn)較多的問題。例如，箱體外殼出現(xiàn)銹跡、瓷套管出現(xiàn)裂縫、繞組短路等現(xiàn)象。因此，要重視配電變壓器的日常運(yùn)行維護(hù)。在巡視的過程中還要注意諸多細(xì)節(jié)。例如，在基本的外觀檢查完畢后，可以利用電壓表、鉗形電流表等測試變壓器的實(shí)際電壓值與電流值，從而通過比較得出的數(shù)值是否正常。根據(jù)顯示結(jié)果可以了解配電變壓器外部連接點(diǎn)與溫度的情況。如果巡視人員具備豐富的經(jīng)驗(yàn)，也可以憑借設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的聲音進(jìn)行相關(guān)判斷，從而分析其內(nèi)部振動、絕緣性能等情況。另外，在特殊情況下，工作人員需要在機(jī)器停止運(yùn)行后進(jìn)行檢修，如加油、分接開關(guān)的調(diào)節(jié)工作。

（二）油位的控制

配電變壓器的維護(hù)過程中還要重視對于油位的控制，尤其是油浸式設(shè)備。主要是由于油位會受到電量負(fù)荷以及溫度的影響，如果油位沒有處于標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)，很有可能造成安全隱患。通常配電變壓器的油位應(yīng)在箱體油標(biāo)的2/3 處，在溫度高于標(biāo)準(zhǔn)或是超負(fù)荷運(yùn)行的情況下，油位會偏高，使配電變壓器的壓力變大，如果此時密封不好，會出現(xiàn)箱體內(nèi)部油外漏的問題，增加安全隱患。同時滲漏的過程中油位會不斷下降，影響配電變壓器內(nèi)部絕緣性能的發(fā)揮，甚至難以散熱，很容易發(fā)生故障，造成損失。因此，在日常維護(hù)的工作中要重視對于油位的觀察，確保其處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備油量不足的問題，要盡快關(guān)閉電源進(jìn)行加油。另外，配電變壓器油的質(zhì)量要有保證，并且保存的過程中防止受潮，避免影響設(shè)備內(nèi)部絕緣的性能。

（三）增強(qiáng)人員綜合素質(zhì)

配電變壓器的運(yùn)行維護(hù)需要工作人員進(jìn)行，這一過程對于人員的專業(yè)能力有著較高的要求。設(shè)備的日常運(yùn)行維護(hù)中，需要其定時對電壓、電流等重要參數(shù)進(jìn)行測量，才能保證在配電變壓器存在故障的時候能夠及時處理與解決。同時分接開關(guān)與負(fù)荷的調(diào)整也要及時，從而確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)處于正常水平。因此，增強(qiáng)工作人員的綜合素質(zhì)對于提升配電變壓器的運(yùn)行維護(hù)質(zhì)量十分重要，供電單位可以通過采取有效的措施實(shí)現(xiàn)這一目的。例如，開展專業(yè)培訓(xùn)，提高工作人員的理論知識儲備與操作技能，并讓他們明確配電變壓器運(yùn)行維護(hù)的重要性，增強(qiáng)責(zé)任意識與安全意識，減少和避免風(fēng)險(xiǎn)與安全隱患的出現(xiàn)，從而在根本上為變壓器運(yùn)行維護(hù)質(zhì)量提供保障。

四、結(jié)束語

確保配電網(wǎng)安全、可靠運(yùn)行，切實(shí)掌握電網(wǎng)負(fù)荷動態(tài)運(yùn)行情況。供電所運(yùn)行人員也需要通過分析配電變壓器的負(fù)載情況，掌握低壓供電電壓是否達(dá)到供電標(biāo)準(zhǔn)，線路負(fù)荷調(diào)整是否科學(xué)等，確保配電變壓器在安全經(jīng)濟(jì)的工況下運(yùn)行，才能保證設(shè)備正常運(yùn)行，保障供電安全。