水电厂主变压器的风险评估方法研究

发布时间：2017-11-12 13:43

  本文关键词：水电厂主变压器的风险评估方法研究

  更多相关文章： 变压器 状态量选取 风险评估 健康指数

【摘要】：随着智能电网、智能电厂建设的迅速发展,电厂设备的智能化管理与状态维修已成为发展和研究热点。变压器作为关键设备之一,其健康水平对电厂乃至电网的安全经济运行具有至关重要的意义。尤其是老电厂,变压器投运时间长,有的已经运行近二十年,其故障概率增大,变压器运行风险增大,威胁系统安全。为使变压器安全稳定运行,有必要对变压器进行状态评价和风险评估。由于变压器的风险评估受多种因素的影响,建立多量化指标的变压器风险评估模型对电厂变压器的科学管理具有重大意义。设备风险评估包含设备的资产、故障概率及资产损失程度三个要素。为此,依据国网公司《输变电设备风险评价导则》、已有变压器风险评估研究成果及水电厂实际情况,对水电厂主变的风险评估展开研究,提出了水电厂风险评估模型及一般流程。针对变压器状态评价及故障概率计算中,状态量选取存在信息冗余、检测方法优先程度不同等问题,在变压器的故障模式与影响分析(FMEA)的基础上,采用层次分析法,建立状态量优选模型,优化选取了油色谱数据中的氢气(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)这五种气体,油质试验中的微水含量、酸度、介质损耗、击穿电压,和糠醛含量作为变压器状态评价状态量。为有效利用各类变压器状态信息,采用分级评估模型来评估变压器当前工作状态,既能正确有效评价变压器当前状态,又降低了评价模型复杂度。第一级模型对老化系数进行了计算,分析了变压器的当前与未来老化程度。第二级模型针对油色谱试验、油质试验、糠醛含量测试分析了反应变压器目前状态的指标量。第三级模型修正前述两级评估得到的结果,从外观状况、故障情况、缺陷情况、本体预防性试验、套管可靠性、调压开关可靠性、调压开关历史故障、变压器可靠性等方面对前两级评价模型结果进行修正。应用该分级模型评估了某水电厂的变压器当前健康指数、未来健康指数,当前故障发生率、未来故障发生率,所得结果符合实际情况。为量化变压器故障带来的资产损失程度,本文从电网性能、人身安全、修复成本、环境影响等几个方面,对变压器资产的损失程度进行了量化分析,给出了变压器资产各要素损失程度的定级方法。综合变压器状态评价结果与资产评估与资产损失程度评估结果,给出了变压器的风险值定量计算方法,界定了变压器的风险等级,讨论了风险评估与检修决策,竞价上网与风险评估的关系。并以某水电厂主变为典型案例,计算了该厂六台主变的风险值,计算结果与实际情况基本相符,为该厂变压器的检修决策提供参考意见,具有较高的工程实用价值和推广意义。
【学位授予单位】：长沙理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM622;TM41

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