基于風(fēng)險(xiǎn)概率的電力變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)研究

1、譬蹈’SmartGrId第28卷第3期2012年3月電網(wǎng)與清潔能源PowerSystemandCleanEnergyV0128No3Mar2012文章編號：1674—3814(2012)03一0044—06中圖分類號：TM41；021文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B基于風(fēng)險(xiǎn)概率的電力變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)研究楊佳華，楊振睿，陸駿z，江辰3(1上海市電力公司市區(qū)供電公司，上海200080；2上海久隆電力(集團(tuán))有限公司物資分公司，上海200080；3上海騰

2、隆電力(集團(tuán))有限公司，上海200001)RiskAssessmentResearchonPowerTransformersBasedonRiskProbabilityforPowerTransformerYANGJia—hual，YANGZhen—rui1，LUJun2JIANGChen3(1UrbanPowerSupplyCompany，ShanghaiElectricPowerCompany，Shanghai200080，Chin

3、a；2MaterialsBranchofShanghaiJiulongElectricGroupCo，Ltd，Shanghai200080，China；3ShanghaiTenglongElectricGroupCo，Ltd，Shanghai200001，China)ABSTRACT：AsChina’Seconomycontinuestogrow，power班dsaregettingmoreintelligent，longdistanc

4、ed，andofhighervoltagesTofurtherimprovetheoperationandmaintenancequalityofpowertransformersandtoensurethesafetyofpowergIids，thispaperbasedonbothlaboratoryandfieldteststogetherwithrelevantinformationfromothercountries，cond

5、uctsastudyontheriskassessmenttechnologyforpowertransformersThroughanalyzingpowertransformerfaultmodesandcollectingtheusefulinformationfortheequipmentriskavailablelocally，thispaperproposesanon—siteriskassessmentmethodofpo

6、wertransformersforpowercompaniesKEYWORDS：transformer，fauhmodes，equipmentriskassessment摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，電網(wǎng)向著智能化、遠(yuǎn)距離、特高壓方向發(fā)展。為了進(jìn)一步提高電力變壓器運(yùn)行檢修質(zhì)量。保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，在實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國外的有關(guān)資料，對變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)進(jìn)行了研究，分析了電力變壓器的故障模式，搜集反映設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的本地化可

7、用信息，提出了電網(wǎng)企業(yè)對現(xiàn)場電力變壓器設(shè)備進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估的方法。關(guān)鍵詞：風(fēng)險(xiǎn)概率；變壓器，故障模式，設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估當(dāng)前，在電力系統(tǒng)取得巨大聯(lián)網(wǎng)效益的同時(shí)，也不得不承受更大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。隨著電壓等級的提高和電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，對電網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行設(shè)備，尤其是核心設(shè)備電力變壓器的可靠、健康運(yùn)行提出了更高的要求111。電力變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估的目的是為了評估變壓器異常對電力系統(tǒng)的潛在影響程度，對變基金項(xiàng)目：上海市電力公司市區(qū)供電公可懶目(5151207567)。

8、ScienceandTechnologyProjectofUrbanPowerSupplyCompany，SMEPC(5151207567)壓器運(yùn)行中的不確定性進(jìn)行量化分析，讓調(diào)度運(yùn)行人員更好的了解變壓器的運(yùn)行狀況及采取每項(xiàng)決策所要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)。I)變壓器檢修模式現(xiàn)狀一直以來，由于受維護(hù)手段及預(yù)知診斷技術(shù)的限制，電網(wǎng)設(shè)備中的主變壓器檢修安排一直沿用二十世紀(jì)六七十年代的定期檢修制度，這一制度雖經(jīng)多次修改，但沒有突破。而事實(shí)上，隨著國民經(jīng)濟(jì)的

9、發(fā)展，電網(wǎng)設(shè)備在質(zhì)量上和數(shù)量上都已是日新月異，在新形勢下傳統(tǒng)的定期檢修策略已逐漸顯現(xiàn)出諸多弊端，不能很好地滿足時(shí)代發(fā)展的要求。2)電力變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)的作用風(fēng)險(xiǎn)是指損失發(fā)生的不確定性，它是不利事件或損失發(fā)生概率及其后果的函數(shù)，用數(shù)學(xué)公式可表示為R舐PC)，R表示風(fēng)險(xiǎn)，P表示不利事件發(fā)生的概率，c表示該事件產(chǎn)生的后果。風(fēng)險(xiǎn)評估是指為了衡量風(fēng)險(xiǎn)而對特定風(fēng)險(xiǎn)做評價(jià)與估算的一個(gè)過程。風(fēng)險(xiǎn)評估的結(jié)果有助于指導(dǎo)和決定適當(dāng)?shù)墓芾硇袨?、確定風(fēng)險(xiǎn)的

10、優(yōu)先級，以及實(shí)現(xiàn)所選的用以防范風(fēng)險(xiǎn)的控制措施Izl。電力變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)既可以幫助調(diào)度和運(yùn)行人員正確地對變壓器的異常進(jìn)行控制，防止變壓器失修造成設(shè)備損壞事故，又可以避免采取不得當(dāng)?shù)臋z修方式，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)和安全可靠性的下降。1變壓器故障模式11國內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)對比美國電力科學(xué)研究院開發(fā)的基于概率的風(fēng)險(xiǎn)，萬方數(shù)據(jù)盈臣匿”’SmartGrid46楊佳華，等：基于風(fēng)險(xiǎn)概率的電力變壓器設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)研究Tab6Statisticso

11、ftransformertapswitch型坐!!!羔竺里!!竺故障模式故障現(xiàn)象故障后果可甏誓要能翁群鬈薯囂濺翥瓣蓑機(jī)械性能關(guān)的動(dòng)作順序和時(shí)壁婁霧耋鐾!曼量機(jī)輸出功率、機(jī)間配合一械振動(dòng)2搜集反映設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的可用信息通過對上海電網(wǎng)一次變壓器設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，獲得上海本地化的設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)可能。21設(shè)備狀況上海電網(wǎng)在運(yùn)110kV及以上電壓等級變壓器運(yùn)行年限大多低于10a，新設(shè)備所占比例高于國家電網(wǎng)系統(tǒng)平均水平，以2005年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為例，如表7所示

12、。表7上海電網(wǎng)在運(yùn)110kV及以上電壓等級變壓器的運(yùn)行年限統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)Tab7Statisticaldataof110kVandabovevoltageclasstransformeroperatingyearsofShanghaipowerg—d臺運(yùn)行年限A電壓等級——056～101l～1516之O21—2526003l22主要故障缺陷風(fēng)險(xiǎn)根據(jù)設(shè)計(jì)能力、制造質(zhì)量、安裝工藝、運(yùn)行管理、檢修工藝、設(shè)備老化、其他等不同原因，進(jìn)行了分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)，如表

13、8所示。由表8可知，產(chǎn)品制造質(zhì)量不佳、安裝工藝不良與設(shè)計(jì)能力不良是引起變壓器主要障礙與缺陷的3大主要原因。制造質(zhì)量不良中主要集中在套管、有載開關(guān)、冷卻系統(tǒng)等組附件的缺陷，占到分項(xiàng)的741％；安裝工藝不良中主要表現(xiàn)為儲油柜安裝不良與接觸不良，占到分項(xiàng)的727％；設(shè)計(jì)能力不良主要包括抗短路能力不足與殼式變壓器油流帶電等問題，占到分項(xiàng)的777％。表820002007年上海電網(wǎng)110kV及以上電壓等級變壓器設(shè)備主要障礙，缺陷原因統(tǒng)計(jì)Tab8St