油纸绝缘系统受潮机理(过程)研究与FDS测量和工程应用
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完成单位:南方电网科学研究院有限责任公司
登记编号:-
登记年份:2021
发布时间:2021-06-25
成果主要完成人
喇 元、卓 然、黄之明、罗 颜、傅明利、齐 波、刘 君、余长厅
项目概况
本成果针对变压器油纸绝缘系统受潮机理与FDS测量诊断及工程应用,主要开展了以下工作:
(1)系统构建并复现运行工况下变压器油纸绝缘套管潮气入侵、水分渗入等典型受潮的物理过程;
(2)搭建变压器油纸绝缘套管典型缺陷在线集成检测及带电考核平台;
(3)开展变压器油纸绝缘套管典型缺陷统计分析及其对电场分布的影响研究;
(4)开展运行工况下变压器及油纸绝缘套管典型缺陷放电发展过程的研究;
(5)提出油纸绝缘套管典型缺陷的检测与防治措施,并对数支在运的500kV主变套管开展现场及返厂FDS测试、高压介损和高压局放测试及解体后绝缘纸样含水量和聚合度分析等实测验证。
本成果发展了运行工况下变压器油纸绝缘套管带电考核技术,创新性地解决了套管复合工况试验中的一系列技术难题;发明了集成多种检测手段在内的复合工况试验研究平台;统计分析了南方电网变压器套管典型缺陷及其对套管电场的影响;首次全面研究了油纸套管受潮缺陷发展过程,并提出了基于0.001Hz下的介质损耗角正切值、2Um/√3下高电压介损、工频耐压下局部放电量的套管受潮状态诊断特征量;创新性地提出基于1.2Um下局部放电φ-q局部散点图形貌特征诊断套管干燥不良缺陷;结合生产实际,提出了套管失效防范措施及缺陷检测方法。
基于项目成果提出的FDS检测法被列为南方电网500kV主变套管状态异常的主要排查手段。已牵头开展南方电网500kV主变套管FDS普测工作,近五年来累计检测197支,检出绝缘状态异常套管5支,故障检出率达100%。
项目授权发明专利3项,发表论文13篇,完成企业标准报批稿1份。成果在套管和电力变压器生产厂商中得到良好的应用,电力变压器出线套管的受潮率显著降低。项目提出的油纸套管绝缘受潮状态诊断定量指标,大幅提高了油纸套管绝缘受潮的诊断灵敏度,为套管公司生产出全寿命周期的产品提供了有力的质量保障,在电力变压器厂家的高压套管选型、改进变压器套管订货要求中发挥了技术考核作用,有效提高了成品变压器质量水平。项目成果全面应用于变压器生产制造的全产业链中,提高了变压器设备的整体可靠性,降低了入网变压器设备缺陷率,有力支撑大电网安全稳定运行,产生的直接和间接经济效益达亿元以上。