全国110kV及以上等级电力变压器短路损坏事故统计分析_金文龙
110kV及以上变压器事故与缺陷分析
110kV及以上变压器事故与缺陷分析摘要：电力系统是我国经济发展的重要动力，在我国经济的发展中有着不可替代的作用，因此保证电力系统的稳定运行有着突出的意义。
在整个电力系统当中，变压器是系统连接重要的一环，其关系着电能的有效应用和电能利用效率的提升，因此做好变压器分析，强调变压器工作的稳定与安全价值巨大。
在目前的电力系统当中，110kV及以上的变压器应用十分的广泛，在电力系统的持续价值发挥中有着显著的位置，但是从应用实践来看，110kV及以上的变压器事故依然存在高发性，为了将事故率进行降低，全面总结和分析变压器事故产生的原因，并就其中缺陷与需要强化的对策做一探讨现实意义显著。
所以本文就此展开分析，旨在为变压器的高效安全利用提供理论指导。
关键词：110kV；变压器事故；缺陷分析110kV及以上变压器在目前的电力系统当中发挥着重要的作用，但是在实际应用的过程中，因为变压器自身结构的缺陷以及安装过程中的操作问题会出现一系列的故障，这些故障的产生一方面会影响变压器自身的运行，另一方面会对整个电力系统的运行稳定以及安全造成影响，因此，对变压器利用过程中的缺陷和故障问题进行全面的分析，可以更加具有针对性的解决变压器故障，进而维持电力系统的运行状况。
基于此，全面深入的探讨变压器故障和缺陷便具有较重要的现实应用价值。
一、110kV及以上变压器事故及缺陷分析（一）变压器运行安全事故在110kV及以上变压器的利用当中，安全事故是影响变压器使用的一个重要问题。
就目前的情况来看，安全事故主要表现为变压器起火。
变压器是电力系统的一个重要应用环节，也是稳定系统运行状态的一个重要节点，所以变压器的安全事故会直接威胁到整个系统的安全。
出于重要性考虑，强化对变压器安全事故的分析意义重大。
从目前的研究来看，造成变压器运行安全事故的原因主要有两方面：第一是客观原因。
客观原因有两方面：一方面是外部的气候因素或者是地质活动导致了变压器安全事故的产生，比如雷电、地震等都会造成变压器安全问题的产生。
一起110kV变电站主变压器损坏事件分析
备用 ， １ １ ０ ｋ Ｖ 各 自投 投 入 。
１ 案 例概 况
１ ． １ 故 障前运 行方 式
２ ）ｌ Ｏ ｋ Ｖ侧运 行方 式
事件 发 生前系 统接 线如 图 １ 所示。
１ ）１ ｌ Ｏ ｋ Ｖ侧 运行 方式 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ 母线 分列 运行 ， １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ科 铁朝 衡 １ ０ ３开
产 品 与 解 决 方 案
型 时，应选 择抗 短路 能力较 高 的材 质 ，中低压 线 圈 ， 尤其 是低 压线 圈导 线必 须使用 半硬 自粘 换位 导线 、 采用 硬绝 缘硬 纸筒 结构 ，对 制造厂 提供 的变 压器 抗
需要进 行绕 组变 形测试 的变压器 ，及 时 安排 停 电计
划 并开 展绕组变 形测 试工 作 。 ４ ． ４ 抓 紧进 行保护 升级
短 路 能 力 计 算 报 告 应 进 行 认 真 的 校 核 ， 加 强 对
１ １ ０ ｋ Ｖ 及 以上 电压 等级 新变压 器 的出厂试 验监 督 ， 尽 量选用 通过 短路试 验 的变 压器 。 ４ ． ２ 加 强施工 管理 对 施工 外力破 坏 问题 ，应加 强对 线路 范 围 内施 工地 点的 巡视 、交底 、监护 工 作 ，排 查变 电站 附近
可能会 造 成主变 近 区短路 的施 工 点，排 查经过 施 工 点 的送 电线路 并采取 防破 坏措 施 ，对施 工单位 进 行
为了避 免主变 压器在 １ ０ ｋ Ｖ 出线 近端 故障 时经
受两 次大 穿越 电流 的冲击 ，保 护变 压器 不受 损 害 ， 需对变 电站 １ ０ ｋ Ｖ 线路保 护装 置进行 增设 大 电流 闭
大型电力变压器短路事故统计与分析
事故后,多次组织由各方面专家组成的事故分析小组,对事故进行细致的分析,认为造成电力变压器严重损坏的主要原因是电力变压器承受短路能力不够。吊心检查还发现上述两组电力变压器的低压绕组均采用机械强度很差的换位导线。此外,还有因绕组的动稳定强度不够发生重复性事故。如山西神头第一发电厂2号联变120000kVA/500kV单相自耦电力变压器,继1990年B相事故后,又发生C相类似事故。运行中,由于220kV单相短路发展为B、C相短路,持续220ms,电力变压器压力释放阀动作,高压套管爆破,油箱焊缝开裂10处,绕组严重变形。这说明该组电力变压器没有承受近区短路故障的能力。
电力变压器因外部短路而损坏的因素很多,情况也比较复杂。但从近五年来电力变压器短路事故发生的过程、现象及其事后的解体检查情况看,电力变压器之所以短路后立即造成损坏,主要是电力变压器本身抗短路能力不够。也就是说,电力变压器动稳定性能先天不足,追其原因大致有以下几点:
110kV变电站主变跳闸事故分析及处理
110kV变电站主变跳闸事故分析及处理发布时间：2023-02-06T02:26:27.499Z 来源：《中国科技信息》2022年第9月第18期作者：陈文文陈雨东[导读] 110KV电压在我国电力系统中占据比较大的比例陈文文陈雨东国网安康供电公司陕西安康 725000摘要：110KV电压在我国电力系统中占据比较大的比例，因此供电企业要重视110kV变电站的运行安全。
110kV变电站经常发生主变跳闸，对电力正常运行造成了很大的影戏。
因此在实际的工作中，变电站要加强110kV变电站主变跳闸安全处理，保证变电站的安全性。
本文主要分析了110kV变电站发生主变跳闸事故发生的原因，以及故障发生以后如何处理。
关键词：电力系统；110kV变电站；主变跳闸事故变电站发生主变跳闸会影响电力的正常运行，甚至会产生对外限电。
因为变电站发生主变跳闸，变电站调度工作人员为了保护变压器，按照调度规定：变压器瓦斯以及差动保护动作跳闸，在没有查明故障发生原因以及消除故障之前，是不能送电的。
本文主要分析一起110kV变电站主变跳闸事故的原因和事故处理过程，希望能提供一点借鉴意义。
一、110KV主变电站主变跳闸事故该110KV主变电站情况是有3台3圈变压器，有三个电压等级分别是：10KV、 35KV 、110KV。
110KV电压侧为线变组接线方式，35KV 电压有甲乙丙三段母线，三段母线之间用分段开关连接，10KV电压侧有四段母线：甲、乙I、丙、乙II。
这四段母线之间也是用分段开关进行连接。
35KV电压、10KV电压甲母线以及#1主变都没有送电。
图1是110KV主变电站接线平面图：按照正常的运行方式是电站进线乙供#2主变及10KV乙I和乙II母线，110KV进线甲供#3主变、35KV乙、35KV丙、10KV丙母线和35KV 丙母线分段开关合环，10KV乙II、丙分段开关解环，10KV分段设备备受投入。
受电压容量限制，#2主变线如果同时供三段母线负荷过重问题，所以10KV分段投具连切开关，可以进行备自投动作，而且能同时拉开#2主变10KV乙I侧的开关，同时还能合上10KV甲乙I段开关。
110kV某某变9月6日因五防无法操作事故分析（5篇范文）
110kV某某变9月6日因五防无法操作事故分析（5篇范文）第一篇：110kV某某变9月6日因五防无法操作事故分析kV**变9月6日微机五防无法操作分析与预防1）事情经过：2011年9月6日沁园变电站内直流接地故障，运行人员到站后检查无异常，但直流接地故障未消失，保护班人员到站进行查找直流直流接地故障时，误拉直流电源总空开，造成110kV2号主变1002断路器跳闸，10kVII段母线失压，运行人员进行事故处理操作时，发现微机五防装置后台所有设备与监控后台机位置不对应，造成无法操作，申请工区主任后进行解锁操作。
2）事故原因：2011年9月8--9日维操队紧急联系厂家与共创五防厂家与许继后台机厂家，经查明由于后台与五防机点表出错，监控后台机传输到五防机点表出错，五防机接受监控后台机传输数据错误，造成五防数据与后台数据无法对应，不能操作。
3）事故分析2011年6月17日调控一体化工作完成后，后台机在无任何工作。
2011年6月17日至2011年9月6日期间有多次操作五防后台均正常，最近操作日期2011年8月27日，但2011年8月27日后一直到事发9月6日大明德公司一直在35kV沁鸿二线间隔有工作，工作内容为断路器传动；保护调试及后台对点工作，初步分析为大明德公司在后台对点工作中错误的修改了后台机与五防机的点表，造成五防机接受监控后台机传输数据错误，无法进行正常操作。
4）暴露出的问题1、值班人员在工作结束后，认为点表对点工作只是后台机与调度及集控对点，与五防系统没有关联。
2、值班人员对五防系统业务水平欠缺，无法识别正常检查各类点表的内容及方法。
（此项工作的检查较为困难）3、值班人员在保护人员及厂家在监控后台工作后，没有认真核对五防机与监控后台设备的实际对应位置。
5）防范措施1、针对目前阜康维操队所辖各站正在进行的调控一体化改造对点工作较多，要求无论是五防厂家或是后台厂家在工作后，必须在各自的桌面上留下最新点表库，以待事后核查。
大型电力变压器故障实例统计分析
大型电力变压器故障实例统计分析近年来，随着我国电力系统的快速发展，大型电力变压器的使用越来越广泛，其作用也愈发重要。
但是，不同程度的故障时常发生，给生产带来了不小的困扰，特别是在电力供应紧张的季节，一旦出现故障，就有可能引发严重事故，影响到正常的用电和生活。
本文从最近五年来大型电力变压器故障发生情况进行统计分析，以期为维护电力系统的安全稳定运行提供一些参考。
一、故障种类及占比通过对大型电力变压器的故障种类进行统计分析，故障种类主要包括以下几种：绕组故障、绝缘故障、冷却系统故障、油路系统故障、线圈间绝缘故障、电极间绝缘故障、短路故障、开路故障、劣化老化等。
统计结果如下：绕组故障：35%绝缘故障：25%冷却系统故障：15%油路系统故障：10%线圈间绝缘故障：5%电极间绝缘故障：5%短路故障：3%开路故障：1%劣化老化：1%从占比情况来看，绕组故障和绝缘故障数量最多，占总故障次数的60%以上。
这提示我们，在使用过程中，需要加强对变压器的绕组和绝缘的维护和保养。
二、故障原因分析1.绕组故障绕组故障是指电力变压器绕组经过长时间的工作，由于各种原因导致接头松动或断裂等故障情况。
主要原因是：使用过程中，绕组温度过高或超过额定值；绕组内松动或接触不良；长时间负荷运行、过载；制造质量不达标等因素导致。
2.绝缘故障绝缘故障是指绝缘材料在使用过程中发生故障的情况，导致电力变压器失效。
主要原因是：绝缘材料质量不佳，导致老化、退化、裂纹等；工作环境恶劣，灰尘、潮湿的环境容易对绝缘材料进行侵蚀；设备长期运行、老化等。
3.冷却系统故障冷却系统是保证电力变压器正常运行的重要系统。
一旦冷却系统出现故障，就会影响电力变压器的正常运行。
主要原因是：系统设计问题或者冷却装置使用时间太长导致；制造过程中没有处理好沉积物和杂质等原因导致；冷却液温度过高或压力偏低等。
三、故障预防和处理1.故障预防（1）对大型电力变压器进行定期维护和保养；（2）加强电力变压器使用的监测；（3）及时处理变压器内存在的松动和接触不良等故障现象；（4）从制造环节加强检测和控制，确保变压器的质量安全。
110kV及以上变压器事故与缺陷统计分析
比 ２０ ０ ４年变 压器 年 台次事故 率 降低 ０ ２ ． ８个 百分 点 ， 容 量 事故 率 降 低 ０ ２ 年 ． ９个 百分 点 。２ ０ ０ ５年
度损 坏事 故 台次和 容量 明显减 少 。各 电压 等级 损 坏 事故率 如表 １ 示 。 所
表 １ 按 电压 等 级 统 计 的 变 压 器 损 坏 事 故 率
Ｗ Ａ Ｎ Ｇ ｅ Ｍ ｎｇｙｕｎ
（ ｇｈＶｏ ｔｇ ｓ ａｃ ｐ Ｈｉ ｌａ ｅＲｅ ｅ ｒｈ Ｄｅ ．，Ｃｈｎ ｅ ｔｉ ｗｅ ｓ ａｃ ｎ ｔ ｕｅ ｅｊ ｇ １ ０ ８ ，Ｂｅ ｉｇ，Ｃｈｎ ） ｉａＥｌｃｒｃＰｏ ｒＲｅ ｅ ｒｈ Ｉ ｓｉ ｔ ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ５ ｔ ｉ ｉｎ ｊ ｉａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｈ ａｕ ｔａ ａ ｔｄ ｔ ｃ ｉ ｉｕａ ｉ ｆｔａ ｆ ｍ ｅ ｓａ ｌａ ０（ ｅ ｆ ｌ ｎｄ ｆ ｕｌ ｅ ｅ ｔｏｎ ｓｔ ｔｏｎ ｏ ｒ ｎｓｏｒ ｒ ｔｖｏ ｔｇｅ １１ ６６）ｋＶ ｎｄ ａ ｏｖ ｎ ２ ａ ｂ ｅ ｉ ００５ｉ ｎ ｓａ ａ ｙ ｅ ｔ ｔｓ ｉａ ｌ Ｂａｓ ｄ ｏｎ ｓａ ｉｔｃ ｆ ｒ ｔ ｒ ｎｓｏｒ ｅ ｓ ｏｐ ｒ ｔｄ ｉ ０ ｌ ｚ ｄ ｓ ａ ｉｔｃ ｌｙ． ｅ ｔ ｔｓ ｉ ｏ ｈｅ ｔａ ｆ ｍ ｒ ｅ ａ ｅ ｎ ２ ０５， ｈ ａ ｅｏｆｆ ｕｌ， ｈｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｉ ｔ ｅ ｃ ｕｓ ａ ｔ ｔ ｒ ｂｌｍ ｎ
Байду номын сангаас１ 变 压 器 在 运 情 况
根据 国家 电 网公 司 系统各 网省 电力公 司 报送 的数 据 ， 止到 ２ ０ 截 ０ ５年底 全 公 司在 运 的 １ ０ ６ ） １ （ ６ ｋ 及 以上 电压 等 级 变 压 器 １ ３ Ｖ ５２ ０台 ， 比增 加 同
110kV及以上变压器事故与缺陷统计分析
计 容量/ M VA 8471 5 0 7351 2 0 3011 5 1 8841 2年Leabharlann 量 损坏率/ %451 0
0
391 0 0 161 0 1001 0
由表 3 可以看出, 变压器绕组、分接开关等是 变压器损坏事故的主要损坏部位。绕组绝缘损坏 事故 10 台次, 占总损坏事故台次的 551 6% ; 分接 开关损 坏 事 故 5 台 次, 占 总 损 坏 事 故 台 次 的 271 8% 。 21 3 损坏事故的分布特点
Abstr act: T he fault and fault detect ion situat ion of tr ansformers at voltage 110( 66) kV and above in 2005 is an2 alyzed statistica lly1 Based on statistic for the tr ansformers operat ed in 2005, the cause of fault , the problems in fault detection manage and so on are analyzed1 T he results of analysis show that main damage is the damage of winding and one of the damage causes is t he str ength against short2circuit is not enough1 Key words: T ransfor mer; F ault; Stat istic; Analysis; Oper ation situation
小计
15 831 3 1 7011 2 901 3
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110 kV 变压器制造厂另当别论。但一些较有经验的
制造厂出现此类问题 ,则更可能是制造工艺及对产
品质量的重视程度问题。另外 ,有些运行单位也存在
运行经验不足的问题。上述因素的综合体现就是大
部分短路损坏变压器不是运行寿命问题而是中途夭
折!
2. 3 短路损坏变压器的事故起因
短路损坏变压器的事故起因统计结果列于表 1。
Jin Wenlong Chen Jianhua Depart ment of Safet y Operatio n, Genera tion and T ra nsmi ssio n, Sta te Pow er Co rpora ti on of Chi na
Beijing , 100031 China Li Guang fa n Wang Meng yun Xue Chendong Elect ric Pow er Resea rch Insti tut e, St ate Pow er Co rpo ra tion o f China
另外 ,在表 1所列的事故中 ,有 8台变压器的外部
短路是人为造成或运行人员误操作引起的 ,占统计
短路损坏事故的 7. 9% 。有 7台变压器的事故是由雷
击或污闪诱发的 ,占 6. 9% 。
表 1 短路损坏变压器的事故起因统计表 Tab. 1 The reasons of transf ormer damages
明大部分短路损坏变压器是根本经不起外部短路故 障电流冲击的。也就是说 ,这些变压器的抗短路能力
不足是先天的 ,往往在一两次近区短路冲击中便遭 到致命损坏。
表 3 短路损坏变压 器按累计外部短路次数统计表 Tab. 3 Classify damaged transf ormers by short-circuit f requency
累计外部短路次数
1～ 2
3～ 5
>6
总计
损坏变压器台次
30
6
7
44
占统计总数比例 /%
70.5
13.6
15.9
100.0
2. 6 变压器短路持续时间和短路电流倍数 表 4为有短路持续时间记录的 49台短路损坏变
压器的统计结果。从表 4看出 ,当出现短路故障时 ,
曾 经 在 10 kV 侧 发 生 过 短 路 , 另 1台 经 历 过 两 次 35 k V 侧 短路 冲击 。
表 2 短路损坏 变压器按短路侧电压等级统计表 Tab. 2 Classif y damaged transformers by voltages f rom short-circuit side
KEY WORDS pow er tra nsfor mer; shor t-circuit fault; da mage of transfo rmer
摘 要 根据 1990～ 1998年全国各 网省 (市 )电力公 司提供 的
变压器事故统计数据 ,对全国 110kV 及以上电压等级变 压器 的短路损坏事故进行分析 ,总结了全国大型电力变压器 的短
1990～ 1996年间 ,短路损坏变压器按运行年限 分布 ,如图 6所示。由图 6可以看出一个极其反常的现 象。一般来说 ,随着运行年限的增加 ,变压器绝缘材 料 老 化、 机 械 强 度 降 低 从 而 影 响 其 抗 短 路 能 力 。但 是 ,在所统计的短路损坏变压器中 ,新投运变压器的
图 3 1990～ 1996年间变压器 短路损坏 事故占统计事故的百分比
图 5 110 kV和 220kV变压器短路损坏事故 占统计事故百分比的历年变化
Fig. 5 Transformer damaged by short-
c ircuit in diff erent years
图 4 每年不同电 压等级变压器的短路损坏事故台次 Fig. 4 Transf ormer of dif f erent rating voltages
损坏事故 最多 , 220 kV 变压器 则有逐年 上升的 趋 势。
图 5为 1990～ 1996年间 110kV和 220kV 电压等 级短路损坏变压器占各电压等级总事故台次百分比 的变化情况。由图 5看出 ,这两个电压等级的变压器 短路 损 坏事 故 所 占百 分 比 近 几年 急 剧 上升 。 19 96年 110kV 变压器的短路损坏事故占该电压等级总事 故的 45. 2% , 220kV 变压器占该电压等级总事故的 56. 0% 。 2. 2 短路损坏变压器运行年限
全国 110kV及以上等级 电力变压器短路损坏事故统计分析
金文龙 陈建华
李光范 王梦云 薛辰东
国家电力公司安全运行与发输电部 , 100031 北京
国家电力公司电力科学研究院 , 100085北京清河
STATISTICS AN D ANALYSIS ON POWER TRAN FORMER DAMAGES CAUSED BY SHORT-CIRCUIT FAULT IN 110kV AN D HIGHER VOLTAGE CLASSES
DOI : 10. 13335 /j . 1000 -3673. pst . 1999. 06. 021
第12939卷9年第6月6期
PoΒιβλιοθήκη 电 网 技 术 we r System T ech no
lo
gy
V ol. 23 Jun .
N o. 6 19 99
次的 50% 。因外部短路引起变压器损坏的事故已成
第 23卷 第 6期
电 网 技 术
71
为电力变压器事故的首要原因。
图 2 1990～ 1996年间每年变压器 短路损坏容量 Fig. 2 Transformer damaged by short-c ircuit between 1990 and 1996 ( by capacities)
1 前言
通过历年对全国电力变压器运行情况和事故的 统计分析 ,发现因外部短路故障引起的设备损坏事 故逐年增多。截止 1996年底 ,全国 110kV 及以上等级 电力变压器因外部短路故障造成损坏的事故达到事 故总数的 50% 。扼制此类事故的上升势头 ,已成为提 高电力变压器安全运行水平的关键。
本文统计的因短路事故造成损坏的变压器共有 145台。包括: 各网省电力公司报送的 1990～ 1996年 全国 110kV 及以上等级事故变压器中因外部短路损 坏的变压器 124台 ; 由 19个网省 (市 )电力公司于 1998
Fig. 3 Transformer damaged by short-c ircuit between 1990 and 1996 ( by percents)
2 短路损坏变压器统计
2. 1 短路损坏变压器的电压等级分布 图 4为 1990～ 1996年间各电压等级变压器的短路
损坏台次。由图 4可见 , 110 kV 等级变压器的短路
因三相短路引起的变压器损坏事故居多 ,占事
故总数的 39. 6% 。当然 ,一些三相短路事故最初也可
能是由单相短路或两相短路引起的。
在所统计的短路事故变压器中 ,有 9台是在正常 运行中损坏的。这些设备以前均受过外部短路的冲
击 ,绕组机械强度下降 ,带病运行 ; 在外部未短路的
情况下设备发生故障损坏。
damaged by short-circuit ( by sets)
图 6 不同运行年限变压器的短路损坏 事故占统计事故的百分比
Fig. 6 Transformer damaged by short-
circuit f or dif f erent service years
72
Po w er Sy stem Techno lo g y
V o l. 23 No . 6
短路损坏事故远高于运行时间较长的变压器! 即事 故变压器中投运一年以内发生事故的占 21% 、 5年以
内发生事故的占 55% 、 11年以内的占 77% ,其原因值
得深思!
变压器的抗短路强度设计十分重要 ,不合适的
材料以及粗糙的制造工艺 ,是变压器抗短路能力不
够 的 重 要 因 素。设 计 和 制 造 经 验均 不 足 的 某 些
图 1 1990～ 1996年间每年变压器短路损坏台次 Fig. 1 Transf ormer damaged by short-circuit between 1990 and 1996 ( by sets)
自 1990年以来 , 110kV 及以上等级变压器的短
路损坏事故明显增多。从最 初每年两三台到 1995、 1996年的 29台。到 1996年 ,全国 110kV 及以上电压等 级变压器的短路损坏事故台次已经占统计总事故台
路 事故特 点和 规律 ,为运 行部 门提高 设备 安全 运行 管理 水 平、变压器制造厂提高设备抗短路能力 ,提供了依 据。
关键词 变压器 短路事故 统计分析
年 8～ 10月报送的 110kV 及以上等级的短路损坏变 压器 21台 (实际上报数为 62台 ,但其中 41台变压器在 1990～ 1996年报送样本中已出现过 )。
Beijing , 100085 China
ABSTRACT Acco rding to the info rmatio n o n transformer faults provided by ma jo r electric pow er compa nies in China fr om 1990 to 1998, the sta tistics and analysis on the transfor mer damages caused by shor t-circuit faults in 110kV a nd highe r vo ltag e classes are ca rried o ut. The g eneral situa tion of high capacity pow er transfo rmer damag e ca used by sho rtcircuit is summarized, the feature and reg ular patterns o f these faults ar e put forw ard. The r esult o f a nalysis ca n be used as a g ood g uida nce of improving pow er transfo rmer secur e operatio n a nd provides an objective fo unda tion for the manufacturer s of hig h ca pacity a nti-break-do wn tra nsfor mers in China.