全国110kV及以上等级电力变压器短路损坏事故统计分析-VIP专享VIP免费

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）。按各网省电力公司历年上报的数据，全国110kV及以上等级变压器在1990~1996年期间，共发生事故409台次，事故总容量为32306MVA；其中因短路损坏的变压器共124台次，容量8432.6MVA。1990~1996年间变压器短路损坏事故台次和容量见图1、图２。图3为1990~1996年间变压器短路损坏事故占总事故的百分比。图11990~1996年间每年变压器短路损坏台次图２1990~1996年间每年变压器短路损坏容量图31990~1996年间变压器短路损坏事故占统计事故的百分比自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次的50%。因外部短路引起变压器损坏的事故已成为电力变压器事故的首要原因。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，110kV等级变压器的短路损坏事故最多，220kV变压器则有逐年上升的趋势。图4每年不同电压等级变压器的短路损坏事故台次图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。1996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%。图5110kV和220kV变压器短路损坏事故占统计事故百分比的历年变化2.2短路损坏变压器运行年限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！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110kV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。表1短路损坏变压器的事故起因统计表短路事故单相二相三相正常运行总计损坏变压器台次2329409101占统计总数百分比/%22.828.739.68.9100.0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...