[发明专利]高海拔下110kV及以上变压器散热能力测试及核算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输变电技术，具体地说是涉及一种高海拔地区110kV及以上变压器安全运行的变压器散热能力测试及核算方法。

背景技术

变压器的安全运行是保证电网安全运行的先行条件，风冷式变压器在我省使用较为普遍，这些变压器所用的冷风机安装在散热器侧面(侧吹式)，长期运行后冷却效果差，风机噪声很大。高海拔地区空气稀薄，散热介质相对少，从而变压器散热较差。如长期运行、散热较差的变压器顶层油温超过95℃的考核标准，将会严重影响变压器的寿命、甚至导致变压器的损坏，而被迫停运检修，对电网输出造成重大的损失。

依据国标GB-1094.2-1996《电力变压器温升》，变压器运行于高海拔地区的，需进行温升海拔修正。由于变压器的绝缘老化程度与温升有直接关系(如6℃法则，即平均每升高6℃，变压器寿命减半)。根据变压器实际运行情况，变压器散热不良的紧急缺陷在省公司运行的110kV及以上变压器中经常出现，散热不良、温升过大的紧急缺陷约占所有缺陷的40％以上，而在省公司系统内处理由散热不良、温升过大的紧急缺陷这方面开展工作的很少。

变压器的冷却效果差、散热量小、顶层油温过高，将直接影响到变压器的安全运行，威胁到电力安全生产。散热较差、噪声较大的变压器如不及时查明原因、提出技术改造方案，将导致变压器的停运或损坏。

变压器散热研究国外上世纪九十年代中后期开始进行研究，国内学者近期也开始了这方面的研究，但资料较少，数据量有限。而在高海拔地区根据变压器实际运行情况对变压器散热不良、温升过大的紧急缺陷的处理方案，尚未见记载。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不足，提供一种针对高海拔地区变压器运行状况的高海拔下110kV及以上变压器散热能力测试及核算方法，并可根据测试数据和海拔与温升的关系分析变压器散热的主要问题，提出降低变压器顶层油温，提出冷却风机选型和节能降噪技术方案。

本发明一种高海拔下110kV及以上变压器散热能力测试及核算方法通过下述技术方案予以实现：本发明一种高海拔下110kV及以上变压器散热能力测试及核算方法包括被测变压器、变压器油，测试用温度传感器、传感器输送导线、数据采集板、变压器散热器、散热器表面测温点、变压器正背面测温点、变压器左右面测温点、油箱、油入口热电偶、空气入口热电偶、油出口热电偶、被试风冷却器、空气出口热电偶、油泵、红外热成像仪、红外测温仪、温湿度计、水银式温度计、高原大气压力表、风速测试仪，所述的方法包括如下步骤：

1)变压器顶层油温测试步骤指通过对变压器油箱中变压器油的顶层油温进行实时监测来对变压器温升情况进行分析的过程，顶层油温的测点为变压器本身的油温传感器引线点；

2)变压器外壳表面温度测试步骤第一测量方法是变压器上设定温度测量点，加装铂电阻温度传感器，利用数据采集板进行连续采集，用测量出不同时段的数据对变压器散热量进行修正；

3)变压器总损耗

变压器运行时产生的热量即变压器的总损耗P，包括空载损耗P_O和负载损耗P_f，空载损耗为常数，负载损耗等于负载率的平方乘以额定负载时的负载损耗P_e，即：

P=P0+(IIe)2.Pe]]>

以上参数均由厂家铭牌参数提供，其中运行中的低压侧电流、高压侧电流可从变电站主控室操作盘上调出历史负荷曲线，从而可查询到任意时刻的下的负荷和电流值；

4)散热器表面温度测试步骤

测量方法是散热器上设定温度测量点，用红外热成象仪对散热器上设定温度测量点进行测量，用测量出不同时段的数据对变压器散热量进行修正，

5)环境温、湿度测试步骤

○利用温湿度测试仪进行现场不间断测量，设专人每隔5分钟进行湿度读数一次，保证所采集的数据量全面、准确；