一种特高压换流变压器现场模块化组装的鉴定方法_2

文档序号:9928931阅读:来源:国知局
高压换流变压器耐受操作过电压的绝缘性能,检验特高 压换流变压器线端对地的操作冲击耐受能力;
[0049] c、冲击鉴定:考核线圈整体的纵绝缘结构;
[0050] d、在现场,冲击鉴定考核线圈在运输过程中是否发生变形、位移和匝间短路故 障;
[0051] 针对特高压换流变压器现场组装方案(1)、(2)、(3-1)和(4),在工厂已进行雷电 冲击和操作冲击鉴定,在现场均不进行该项鉴定;
[0052] 针对特高压换流变压器现场组装方案(3-2),除第一台特高压换流变压器外,其他 特高压换流变压器应进行雷电全波冲击和操作冲击鉴定,以验证特高压换流变压器成品的 主纵绝缘;不进行雷电截波冲击鉴定。
[0053] 进一步地,所述雷电冲击和操作冲击鉴定的鉴定环境采用鉴定大厅接地系统与换 流站地网隔离、绝缘,以具备接地性能;采用冲击鉴定成套设备进行该鉴定。
[0054] 进一步地,所述直流耐压鉴定用于考核阀侧绕组对其他绕组以及对地的直流绝缘 强度和绝缘性能、油浸绝缘纸板直流耐压强度、油浸纸板中的杂质造成的空间电荷积累;
[0055] 针对特高压换流变压器现场组装方案(1)、(2)和(3-1),进行不监测局部放电的 直流耐压鉴定;
[0056] 针对特高压换流变压器现场组装方案(3-2),进行监测局部放电的直流耐压鉴定, 按照直流工程技术规范的要求进行验收;
[0057] 针对特高压换流变压器现场组装方案(4),在现场不进行该项鉴定。
[0058] 进一步地,所述直流极性反转鉴定考核油浸纸板的空间电荷积聚与消散性能、场 强快速增加时材料本身绝缘性能的耐电强度;若已在工厂进行鉴定,在现场特高压换流变 压器不进行该项鉴定;
[0059] 针对特高压换流变压器现场组装方案(1)、(2)、(3-1)和(4),在工厂已进行直流 极性反转鉴定,在现场均不进行该项鉴定;
[0060] 针对特高压换流变压器现场组装方案(3-2),进行直流极性反转鉴定,按照直流工 程技术规范的要求进行验收。
[0061] 与现有技术比,本发明达到的有益效果是:
[0062] 针对特高压换流变压器现场模块化组装技术及方案,本发明提出了完整的鉴定方 案和方法,为检验换流变压器设备的设计、制造、运输和安装技术及工艺等提供了依据,是 特高压换流变压器现场模块化组装技术的工程应用及实施的重要组成部分,填补了国内外 该领域的空白。
【具体实施方式】
[0063] 下面对本发明的【具体实施方式】作进一步的详细说明。
[0064] 特高压直流输电的典型备选方案中,换流变压器的主要参数为:(1)三种换流变 压器阻抗备选方案:21%,22%,23% ;(2)三种直流电流备选方案:5500A,6000A,6250A ; (3)送端按照接入500kV,受端低压阀组接入1000kV交流,高端阀组接入500kV交流完成成 套设计方案。
[0065] 研究表明:上述备选方案中,在±800千伏直流输送容量提升至10000MW、交流侧 电压提升至750kV、±1100kV直流等三种情况下,水路、公路和铁路运输条件难以满足换流 变压器运输需求,需要研究现场组装技术路线。
[0066] 制定换流变压器现场模块化组装技术路线的目标是最大限度地减少现场的工作 量,减少现场组装和鉴定带来的风险,并降低成本。目前,业界已提出4种换流变压器现场 组装技术路线,在保证满足运输条件的基础上,充分考虑以下因素。(1)尽量减少拆卸件数 量。(2)最大程度保持变压器完整性。(3)尽量缩短器身在空气中的暴露时间。(4)减少现 场安装工序和工作量。(5)降低现场鉴定难度。
[0067] 特高压换流变压器现场组装通过下述方案实现:
[0068] (1)特高压换流变压器器身采用外形尺寸不超过所有途经铁路线路运输的最大尺 寸限制的临时油箱运输时的组装方案;到达现场后,换流变压器器身吊运到产品油箱中后, 安装箱盖,装配外部件。该技术路线中,换流变压器器身整体从运输油箱转到产品油箱,结 构不变;套管、引线、分接开关等外部组件现场重新安装。
[0069] (2)特高压换流变压器采用双变压器器身共处同一油箱时的组装方案;运输时, 拆除两个器身间所有引线连接,两个器身使用临时油箱分别单独运输。到达工程现场后,两 器身组合到换流变压器油箱中。
[0070] (3)在现场建设临时生产车间和高压鉴定大厅时的组装方案,包括方案(3-1):指 在工厂内换流变完成组装且全部鉴定合格后,再拆解成组部件运输,并在工程现场组装和 完成特定的交接验收鉴定;
[0071] 方案(3-2):是指各种型号特高压换流变压器,除第一台按照(3-1)执行外,其他 同类特高压换流变压器在工厂内仅进行组部件鉴定,并不进行整体组装和鉴定;待全部组 部件运输到现场进行组装,并在现场完成全部工厂鉴定项目。
[0072] (4)将特高压换流变压器设计成两个容量小的变压器,通过网侧绕组和阀侧绕组 在油箱外部的串并联实现容量传输时的组装方案。与方案1相比,本技术路线单体运输重 量和体积明显降低,且拆装过程未触及换流变压器内部器身结构。
[0073] 换流变压器鉴定方案是现场组装技术路线的重要组成部分,是决定组装技术路线 成本、工期、实施便利性和可行性的重要因素,并影响换流变压器投运后的检修及操作的便 利性和成本。为保证组装技术路线的整体优化,需综合权衡和反复优化鉴定方案和拆解运 输方案的技术和经济等方面诉求。
[0074] 安排和组织换流变压器鉴定项目时,综合考虑各项目的测试目的、实施条件、适用 场合、灵活性等因素。对于环境条件要求高的鉴定项目,现场需创造条件,避免因天气、电磁 环境等原因对鉴定进程造成严重影响。
[0075] 与常规的工厂组装相比,现场组装需考虑更多特殊因素。(1)器身结构拆解部位。 (2)组件连接方式及可靠性。(3)器身空气暴露时间。(4)工程现场设备,尤其是在运设备 的安全。(5)现场复杂的电磁环境,尤其关注部分设备投运后情况。(6)现场电源的取用和 限制。(7)在运设备接地和鉴定设备接地及其相互间绝缘。(8)在运设备对鉴定的影响,以 及现场鉴定对在运设备的特殊要求。(9)现场鉴定大厅或场地条件。(10)现场运输条件的 变化及限制,尤其需关注最后到场的若干变压器。(11)设备投运后检修的成本和便利性。
[0076] 现场组装换流变压器鉴定方案分析和安排时,遵循如下原则。(1)凡是在厂内组 装的变压器,在厂内均将进行出厂鉴定。鉴定项目按照相关标准执行。(2)新制造的变压 器应完成国家标准规定的全部出厂鉴定项目,并根据业主需要完成技术规范规定的鉴定项 目。(3)现场鉴定项目应不低于交接鉴定规定的鉴定项目。(4)对于成本、场地、设备安全 影响较大的项目应进行重点分析。
[0077] 所述鉴定方法针对所述特高压换流变压器现场组装的四种方案进行下述鉴定:
[0078] 现场常规鉴定和现场特殊鉴定;所述现场特殊鉴定包括:空载鉴定、负载鉴定、交 流外施耐压鉴定、感应耐压鉴定、雷电冲击和操作冲击鉴定、直流耐压鉴定和直流极性反转 鉴定。
[0079] 一、现场常规鉴定:
[0080] 常规鉴定的各鉴定项目的考核性能各部相同,各有侧重。
[0081] A、特高压换流变压器油鉴定:检查绝缘油的各项性能指标,包括:外观、水溶性酸 pH值、酸值、闪点、水分、击穿电压、界面张力、tgS、体积电阻率、油泥与沉淀物、油中溶解气 体色谱分析等;;
[0082] B、铁心和夹件绝缘电阻及耐压鉴定:检查特高压换流变压器的铁心装配工艺及绝 缘件绝缘状态;
[0083] C、电压比测量和联结组别检定鉴定:检查特高压换流变压器绕组和引线的联结装 配是否符合装配工艺技术规范要求,装配工艺技术资料是否齐备;
[0084] D、绕组直流电阻测量鉴定:检查电磁线材料以及绕组的装配工艺;
[0085] E、绕组绝缘电阻测量鉴定:检查绕组、引线、开关、套管的联结工艺;
[0086] F、绕组电容及介质损耗测量鉴定:确定绝缘的质量状态及发现生产中出现的局部 或整体缺陷,并作为产品是否能够继续进行绝缘强度鉴定的辅助判断手段;
[0087] G、套管电容及介质损耗测量鉴定:检查套管的绝缘状态;
[0088] H、有载分接开关鉴定:检查有载分接开关的质量;
[0089] I、绕组频率特性鉴定:检查绕组变形故障。
[0090] 无论采取哪种组装方式,无论是否在工厂进行过出厂鉴定,在现场,所有换流变都 应按国家电网公司标准《±800kV特高压直流设备预防性鉴定规程》中的规定进行常规鉴 定。
[0091] 二、现场特殊鉴定:
[0092] 一)空载鉴定:变压器的空载电流和空载损耗测量习惯上简称为空载鉴定。空载 鉴定一般从阀侧绕组加压,因为阀侧绕组电压较低。
[0093] 因制造环节多种因素的影响,即使是同一型号,同一规格的不同产品,上述指标也 会有所区别。作为变压器重要的特征身份信息,空载损耗和空载电流、负载损耗和阻抗电压 等都会刻印成铭牌,并将伴随产品全部生命周期。
[0094] 变压器的空载电流和空载损耗测量鉴定的鉴定目的主要包括如下几方面。
[0095] 1)根据产品的空载损耗和空载电流的测量结果,判断是否符合产品有关标准和技 术条件。
[0096] 2)根据产品的空载损耗和空载电流的测量结果,判断是否存在铁心磁路中的局部 或整体缺陷。
[0097] 3)根据空载损耗在感应耐压鉴定和短路鉴定前后测量数据的变化,判断是否发
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