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输变电设备状态检修试验规程 培训提纲 2020年3月23日 1 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 2 本规程与DL T596编制思路差异对照表 2020年3月23日 3 对DL T596重要试验项目分析标准改进列表 2020年3月23日 4 新增设备和试验项目 SF6绝缘变压器SF6绝缘电磁式电压互感器和电流互感器聚四氟乙烯缠绕绝缘套管和电流互感器串联补偿装置线路避雷器红外热像检测 所有设备 变压器绕组频响分析变压器直流偏磁测量变压器套管不断引线试验技术变压器绝缘油颗粒数检测断路器 隔离开关 分接开关等有机械操作设备的例行检查橡塑电缆主绝缘交流耐压试验橡塑电缆介质损耗因数测量现场污秽度评估复合绝缘子和室温硫化硅橡胶涂层的状态评估瓷质支柱绝缘子超声探伤 2020年3月23日 5 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 6 新规程的思路要点 设备状态决定停电试验周期 项目停电检修试验周期必须是双向调整的巡检 运行 试验 检修等共同决定设备状态考虑共性缺陷的警示作用适度精简定期试验项目增加新的诊断性试验项目重新构建新的试验数据评价体系强调可操作性 2020年3月23日 7 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 8 新概念解析 目录 试验分类 例行试验 诊断性试验初值 代表设备 原始 状态的试验值注意值 警示值 缺陷的明确性家族缺陷 设计 材质 工艺性缺陷不良工况 可能影响设备状态的运行经历基准周期 适用于大部分设备状态的周期轮试 试验与抽样控制 2020年3月23日 9 试验分类 例行试验 诊断性试验 例行试验可发现常见缺陷或缺陷症兆便于现场实施兼顾传统和经验诊断性试验例行试验异常 需进一步明确缺陷性质 位置有家族性缺陷 需进一步明确状态经历严重不良工况 需进一步明确状态 2020年3月23日 10 初值 代表设备 原始 状态的试验值 初值 比较的基础出厂试验值交接试验值或首次预试值大修后首次试验值如何理解 原始 选择正确的初值受安装环境影响 交接或首次预试值 如套管电容量等不受安装环境影响 出厂试验值 如Tr 绕组电阻受大修影响 大修后首次试验值 2020年3月23日 11 注意值 警示值 缺陷的明确性 注意值 可能存在或可能发展为缺陷受环境 试验条件等影响大 试验数据分布范围大仅凭试验值的大小无法确定设备的状态对分析设备状态有参考价值 如绝缘电阻警示值 设备已存在缺陷并有可能发展为故障有警示值的状态量通常稳定 不受环境影响正常设备不应超过警示值 如Tr 绕组直流偏差 C或超过警示值就不能保证设备安全运行 如Oil耐压值 2020年3月23日 12 家族缺陷 设计 材质 工艺性缺陷 如何认定家族缺陷同一类别的缺陷 异常 出现缺陷分析认定属于 设计 材质 工艺 性缺陷不一定是同厂 甚至不一定是同类设备在评估设备状态中的应用可能性的 需要诊断其他家族设备是否存在必然性的 需要检修以消除事故缺陷隐患新设备 涉及主体或关键部件的 危险性高 2020年3月23日 13 不良工况 可能影响设备状态的运行经历 设备状态评估的重要信息之一稳定运行情况下 设备所受影响不大不良工况指 TR 侵入波 过负荷 过热 过励磁 近区短路开关设备 频繁操作 长时间不操作 开断短路电流支柱瓷绝缘子 频繁操作 地震不良工况可能会对设备造成损害 2020年3月23日 14 基准周期 适用于大部分设备状态的周期 规程中的基准周期适用于大部分设备 但不考虑极端设备为了便于管理 基准周期做了归一化处理允许电力企业根据自身设备状态进行调整自己的基准周期如设备状态比较整齐 一类设备一个基准周期可以对不同厂家 不同工龄设备制定不同的基准周期基准周期的调整必须建立在基础评价之上 需批准 2020年3月23日 15 轮试 试验与抽样控制 轮试 一种计划制订策略基于抽样控制理论 避免长周期设备状态失控实际上是家族缺陷的警示思想本着有利执行的原则 尽量采用轮试 如果发现问题分析问题的性质 确定是否为家族缺陷评估问题的发生机率 是否明显高于正常预期如果是 其它未到期设备应尽快安排试验 2020年3月23日 16 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 17 新分析方法解析1 纵横比分析适用于易受环境影响的项目至少一组设备才能适用是一种辅助分析的方法 属于 注意 性质 2020年3月23日 18 纵横比分析应用实例 套管介损 ABC上次试验值 a1 0 0029b1 0 0021c1 0 0032当前试验值 a2 0 0049b2 0 0034c2 0 0029被分析量 A相当前试验值计算方法 30 计算结果 30 判断结论 A相当前试验值应引起 注意 2020年3月23日 19 新分析方法解析2 显著性差异分析基于数理统计分析理论不论是否超过注意值要求 只要存在显著性差异 就要引起 注意 至少需要5台以上设备是一种辅助分析的方法 属于 注意 性质 2020年3月23日 20 显著性差异分析 假设服从t分布 建议至少5台以上设备计算状态量的平均值及样本偏差S 2020年3月23日 21 显著性差异分析 选择2 5 的拒绝概率存在显著性差异的判断规则 劣化表现为状态量值减少时 如绝缘电阻 劣化表现为状态量值增加时 如介质损耗因数 劣化表现为偏离初值时 如套管电容 2020年3月23日 22 显著性差异应用实例 CT介损 ABC第一组 a1 0 0029b1 0 0021c1 0 0032第二组 a2 0 0049b2 0 0034c2 0 0029被分析量 第二组A相试验值计算方法 a2 计算结果 a2 0 0049 0 0029 2 45 0 000495 0 0041判断结论 第二组A相试验值应引起 注意 2020年3月23日 23 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 24 设备状态信息及评估 目录 巡检及带电检测信息运行信息 不良工况停电试验信息 例行停电试验 诊断性试验缺陷信息 自身缺陷 家族缺陷状态良好的认定状态不确定的认定 2020年3月23日 25 巡检与带电检测信息 巡检与带电检测内容 外观完整性 高压电气连接自备检测 监测仪表状态或数据TR绝缘油试验及溶解气体分析红外热像或红外测温SF6气体密度 湿度 成分分析评估异常的性质 可控 可预见 异常的程度 警示 注意 2020年3月23日 26 不良工况P1 变压器不良工况出口 近区短路 绕组变形频响测量 短路阻抗 C过负荷 过热 绝缘老化绝缘油糠醛含量测量 纸聚合度测试 结合温度记录的理论评估过励磁 异常振动导致机械性缺陷噪声 振动波谱等测试 空载损耗等侵入波 局部绝缘击穿 局放油中气体 局部放电 电压比等 2020年3月23日 27 不良工况P2 开关设备不良工况开断短路电流 主触头烧损 即电气寿命主回路电阻 红外热像检查 检修频繁操作 机械磨损例行检查和测试长时间未操作 机械卡涩保养性操作 时间特性测量 前三次分散性测量 地震 多次操作累及效应 瓷件损伤超声探伤 2020年3月23日 28 试验数据的评价方法P1 首先要确定试验数据的性质 警示 注意 要充分理解试验数据的物理意义 特别是警示值要通晓影响测量结果的要素 环境 方法 仪表试验数据 要注意大小还要注意趋势与同类设备的显著性差异机械性参量还应看其分散性开关机械特性 合成绝缘子机械特性等 2020年3月23日 29 试验数据的评价方法P2 2020年3月23日 30 试验数据的评价方法P3 量化评价原则主要考虑量值大小和趋势趋势不能简单地看增加 减少了百分之多少量化评价算法 1 正劣化及负劣化下式中 xz为注意值 Xj为警示值 X X1 X2分别为当前试验值 t1年前 相对X 试验值和t2t1年前 相对X 试验值 且t2 t1 Xf同类新设备的平均值 如果状态量为警示值X Xj 如果状态量为注意值X 1 3Xj 正劣化 或X Xj 1 3 仅有一次试验记录 2020年3月23日 31 试验数据的评价方法P3 量化评价算法 1 正劣化及负劣化有两次试验记录正劣化 负劣化 2020年3月23日 32 试验数据的评价方法P3 量化评价算法 1 正劣化及负劣化有三次试验记录正劣化 负劣化 2020年3月23日 33 试验数据的评价方法P4 量化评价算法 1 正劣化及负劣化算例 周期3年 注意值0 006 新套管平均值0 001 2020年3月23日 34 试验数据的评价方法P4 量化评价算法 1 正劣化及负劣化算例 周期3年 注意值0 006 新套管平均值0 001 2020年3月23日 35 试验数据的评价方法P5 量化评价算法 2 偏差性劣化例1 直流电阻偏差为0 5 警示值2 由题意可知 E 0 5 k 2 k 2 计算得到 评价结果为75 例2 电流互感器电容量测量值为800pF 出厂值为750F 初值差不超过 5 由题意可知 E 6 7 k 5 k 5 计算得到 评价结果为0 2020年3月23日 36 试验数据的评价方法P5 多个试验项目的综合评价 主体项目 算例1 m 3 项目1G1 78 项目2G2 48 项目3G3 51 T 58 2020年3月23日 37 家族缺陷 家族设备缺陷率总台数N 缺陷台数n家族缺陷危险指数f0 危险极大 100 危险很小 评估算法 算例 f 15 N 10 n 3 F 60 2020年3月23日 38 状态良好的认定 巡检中未见可能危及设备安全运行的任何异常带电检测 如有 显示设备状态良好上次例行试验与前几次的相比无明显差异没有任何可能危及设备安全运行的家族缺陷上次例行试验以来 没有经例严重的不良工况附录中评价80分以上的设备可作为参考 2020年3月23日 39 状态不确定的认定 巡检发现异常 此异常可能是重大质量隐患所致带电检测 如有 显示设备状态不良以往的例行试验有朝着注意值或警示值方向发展的明显趋势 或者接近注意值或警示值存在重大家族缺陷经受了较为严重不良工况 不进行试验无法确定其是否对设备状态有实质性损害附录中评价30分以下的设备可作为参考 2020年3月23日 40 设备状态信息及评估小结 2020年3月23日 41 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 42 周期及项目调整策略 目录 周期的概念巡检及带电检测周期的调整停电试验基准周期的调整停电试验执行周期的调整停电试验项目的调整停电试验计划的制订 2020年3月23日 43 周期的概念 周期仍然是必须的获得状态信息的需要部分部件寿命前维护的需要定期保养的需要 如润滑 清洁 消除卡涩 周期不一定是时间概念可能是电气寿命 机械寿命 2020年3月23日 44 巡检及带电检测周期的调整策略 不建议延长巡检周期下列情形下 应适度缩短巡检周期日最高气温35 以上或大负荷期间 红外 新投运或对核心部件或主体进行解体性检修后重新投运的设备下列情形下 增加一次巡检大风 降雨 雪 冰雹 沙尘暴之后有感地震之后 电气连接 瓷件 2020年3月23日 45 停电试验基准周期的调整策略P1 建议制定适合一类设备特点的基准周期有评估依据 应在1年 1 5倍规程基准周期之间运行记录良好 既往预试重大缺陷检出率很低 可延长运行记录稍差 既往预试有一定重大缺陷检出 应缩短如设备状态整齐 可按电压等级分大类如220kV油浸式电力变压器必要时进一步按制造商 工龄等分出子类如工龄10年内220kV油浸式电力变压器工龄10以上220kV油浸式电力变压器 2020年3月23日 46 停电试验执行周期的调整策略P2 符合 状态良好设备 之条件的 可延长1年属于 状态不确定设备 的 需提前进行试验新设备 重大家族缺陷 评价低于60 尽快经历严重不良工况 尽快巡检或带电检测异常 劣化趋势严重 尽快试验数据显示设备状态不良 评价低于30 提前 2020年3月23日 47 停电试验项目的调整策略 一般设备 只进行例行试验项目下列设备需进行诊断性试验项目经历了重大不良运行工况 设备状态可能受到影响巡检 例行试验异常 无法确定异常的性质和程度有重大家族缺陷具有机械磨损 电气灼损的设备 长时间运行之后 2020年3月23日 48 停电试验计划的制订 平时做好预案 若有停电机会 根据时间长短 巡检 带电检测 在线监测等发现异常的设备有家族缺陷的设备经受了不良工况的设备恶劣天气下放电强烈的设备年度内需要进行例行试验的设备正常试验计划大部分设备 按基准周期 轮试 如适合 安排增加少部分虽然未到期 但状态不好需要提前试验的设备减去暂时不能或不宜退出 且符合延迟进行停电试验条件的设备 2020年3月23日 49 周期及项目调整策略小结 2020年3月23日 50 主要内容 新规程概况 新规程的思路要点 新概念解析 新分析方法解析 设备状态信息及评估 周期及项目调整策略 主要设备标准简介 执行新规程的基本要求 总结 2020年3月23日 51 主要设备试验标准简介 目录 油浸式电力变压器高压套管金属氧化物避雷器高压断路器电流互感器电容式电压互感器橡塑绝缘电缆气体绝缘组合电器变电站设备外绝缘及绝缘子 2020年3月23日 52 油浸式电力变压器P1 绕组绝缘电阻诊断 绝缘受潮等绝缘劣化性缺陷标准 注意值 绝缘电阻无显著下降吸收比 1 3或极化指数 1 5或绝缘电阻 10000M 注意值 注意 绝缘体温度 环境湿度等影响必要时应用屏蔽电极 2020年3月23日 53 油浸式电力变压器P2 绕组电阻诊断 绕组及引线的电气接触不良 断股等标准 警示值 扣除原始差异后 相间互差不大于2 5 同相初值差不超过 2 注意 测量仪器的不确定度应不大于0 5 在绕组电阻测量期间 铁心磁化的极性应保持不变要进行绕组温度修正 油温 计算公式 2020年3月23日 54 油浸式电力变压器P3 铁心 有外引接地线 绝缘电阻诊断 1 铁心存在多点接地2 铁心对地绝缘劣化标准 100M 新 1000M 注意变化趋势注意 老旧变压器不要超过1000V 1000V 铁心的温度对测量结果的影响应采用可读取小于10M 读数的兆欧表 2020年3月23日 55 油浸式电力变压器P4 绕组绝缘介质损耗因数诊断 Tan 绝缘受潮 污染 机械和电气应力损伤C 铁心 线圈的位移 绝缘劣化标准 注意值 20 330kV及以上 Tan 0 0050 0050 0120 220kV及以下 Tan 0 0080 0050 01注意 绝缘温度环境湿度 2020年3月23日 56 油浸式电力变压器P5 空载电流和空载损耗测量诊断 铁心结构 绕组变形 匝间绝缘缺陷以及分接开关缺陷标准 单相变压器相间或三相变压器两边柱相差不应超过10 同相别历次试验应无明显变化10 注意相对变化量注意 通常一相一相地进行 一边加压一边开路试验电压应在额定电压之下尽可能高为了便于比较 保持相同的试验电压和接线注意剩磁影响 剩磁会使测量值偏高建议在测量绕组电阻前做 必要时去磁处理 2020年3月23日 57 油浸式电力变压器P6 短路阻抗测量诊断 绕组变形缺陷标准 相对变化超过 3 时应引起注意 3 注意 可三相同时或一相一相地进行连接导线截面应足够大 尽量短 电气接触良好测量仪表的测量不确定度应小于0 5 试验电流2A5A至10A 波形良好 2020年3月23日 58 油浸式电力变压器P7 绕组电压比诊断 绕组匝间短路等缺陷标准 警示值 0 5 额定分接位置 1 0 0 5 其它 注意 指相电压初值可以是铭牌值或出厂值大型变压器低压绕组要特别注意 200 测量仪表的不确定度应不大于0 1 除诊断需要外 有时间的话进行一次测量是必要的 2020年3月23日 59 油浸式电力变压器P8 绕组电压比诊断 绕组匝间短路等缺陷 陡波雷击 标准 警示值 0 5 额定分接位置 1 0 0 5 其它 注意 指相电压初值可以是铭牌值或出厂值大型变压器低压绕组要特别注意 200 测量仪表的不确定度应不大于0 1 除诊断需要外 有时间的话进行一次测量是必要的 2020年3月23日 60 油浸式电力变压器P9 感应耐压和局部放电测量诊断 验证绝缘强度 检测局部放电水平标准 80 出厂试验值1 3Um 下 300pC 注意先进行低压试验R tan U1 U2 Oil做好屏蔽 高压 悬浮和接地 感应耐压的时间要根据电压频率进行折算15s 60s 2020年3月23日 61 开关设备P1 主回路电阻测量诊断 主回路电气接触情况是否良好机械操作到位 触头状态良好标准 制造商规定值 注意值 满足制造商技术文件要求注意 红外热像显示断口温度异常 次100次分合操作与基准周期先到者 次测量电流可取100A到额定电流之间长时间未操作时 注意前三次操作分散性 2020年3月23日 62 开关设备P2 断口间并联电容的电容量和介质损耗因数诊断 并联电容器电容量绝缘缺陷标准 电容量初值差不超过 5 警示值 介质损耗因数 油浸纸 0 005膜纸复合 0 0025 注意值 注意 电容量应符合制造商要求同等测量条件下比较 单独 与断口一起 测量电压 注意湿度影响与同类电容器比 电容量的变化值应无显著性差异 2020年3月23日 63 开关设备P3 例行检查和测试诊断 操动机构功能灵活性 无卡涩准确性 动作到位 时间符合要求精确性 动作重复性好标准 线圈电阻 5 储能电动机可U85 110 分合闸线圈电压 同期性 相间分5ms 合3ms 同相合3ms 分2ms注意 增加了机械方面的检查和保养内容增加了储能电机工作电压的要求长时间未操作 注意前三次操作时间特性的分散性 2020年3月23日 64 套管 油纸式电流互感器P1 电容量诊断 绝缘屏击穿标准 5 屏击穿电容量是增加的 注意 比较对象应该现场试验值 不应是出厂值 电容量增加时格外注意 220kV 3 500kV 1 5 尽可能采用高精度测量技术 2020年3月23日 65 套管 油纸式电流互感器P2 介质损耗因数诊断 绝缘受潮 劣化标准 500kV及以上 0 006 油纸 0 007 聚四氟乙烯 0 005注意 环境湿度影响高压介损测量 增量的意义 2020年3月23日 66 套管 油纸式电流互感器P3 2020年3月23日 67 电容式电压互感器 分压电容器试验诊断 分压电容器绝缘状态和电容量标准 极间绝缘电阻 5000M 注意值 电容量初值差不超过 2 警示值 介质损耗因数 0 005 油纸绝缘 注意值 0 0025 膜纸复合 注意值 注意 电容值变化 2020年3月23日 68 金属氧化物避雷器P1 直流U1mA及在0 75U1mA下漏电流测量诊断 电阻片老化标准 U1mA初值差不超过 5 且不低于GB11032规定值0 75U1mA漏电流初值差 30 或 50 A 注意值 注意 环境湿度 电晕等影响明显 会使U1mA偏小 漏电流偏大 一般是逐节进行 2020年3月23日 69 金属氧化物避雷器P1 2020年3月23日 70 橡塑绝缘电缆P1 绝缘电阻诊断 主电阻老化外护套及内衬层绝缘老化 破损 进水标准 主绝缘 无显著变化 注意值 K R L log D d 外护套及内衬层 0 5M km 注意值 注意 温度影响绝缘电阻电缆长度折算方法 2020年3月23日 71 橡塑绝缘电缆P2 交流耐压诊断 属于验证性试验 可发现严重的绝缘缺陷注意 应用串联或并联谐振试验方法耐压频率应 300Hz 尽可能接近工频耐压幅值 220kV1 36U0 110kV1 6U0 时间 5min 无频率折算最好同时测量局部放电和介质损耗因数积累经验 不同意见 2020年3月23日 72 橡塑绝缘电缆P3 介质损耗因素诊断 主绝缘老化 树枝放电标准 0 001 通常 0 002 严重注意 注意 0 1Hz或工频电压下测量串联或并联谐振试验方法注意终端影响电压幅值U0 最大不超过2U0 时间不超过5min积累经验 不同意见 2020年3月23日 73 橡塑绝缘电缆P4 诊断性试验 参考 泄漏电流 直流电压 检测非线性增加的起始电压施加直流电压 然后短路 检测短路电流的变化用兆欧表检测极化指数的变化 R600 R60 工频或VLF下 检测介损开始增加的起始电压运行中 检测工频泄漏电流中微弱直流分量的增加低压脉冲传播谱 即衰减 频率特性 Z的不连续 2020年3月23日 74 气体绝缘组合电器P1 水分诊断 水分含量超标标准 有电弧分解物隔室 300 L L无电弧分解物隔室 500 L L水分来源 GIS内设备析出GIS漏气 分压的概念 2020年3月23日 75 气体绝缘组合电器P2 局部放电诊断 内部放电性缺陷 凸起 沿面 悬浮 设备绝缘 标准 脉冲电流法 符合设备技术文件要求注意 超声法 甚高频法配合气体成分分析 2020年3月23日 76 气体绝缘组合电器P3 气体成分分析诊断 SF6 SF4 2F SOF2 2HF H20 SO2 2HF内部放电性缺陷标准 SO2含量 暂无注意值标准 同类 趋势比较注意 持续增长趋势务必注意分析时 注意是否有吸附剂 2020年3月23日 77 输电线路P1 大量应用轮试思想杆塔接地阻抗零子绝缘子检测现场污秽度评估复合绝缘子状态评估因地制宜地应用轮试不易到达地域的一次测完易到达地域可分段轮试注意各项目的周期调整策略 2020年3月23日 78 输电线路P2 悬式瓷绝缘子绝缘电阻诊断 诊断零子绝缘子 击穿绝缘子 标准 500M 实际要高得多 注意 绝缘电阻只是诊断零值的方法之一注意环境湿度影响必要时加装屏蔽环测量 一般在1000M 以上 2020年3月23日 79 输电线路P3 复合绝缘子状态评估诊断 机械 电气性能退化标准 憎水性 憎水性迁移特性 憎水性丧失特性和憎水性恢复时间测定界面试验 水煮 陡波试验 机械破坏负荷试验 Mav 2 05Sn 0 5SML 且Mav 0 65SML注意 注意抽样方法 2020年3月23日 80 输电线路P4 现场污秽度评估诊断 外绝缘表面污秽程度及发生污闪的风险标准 最大许可现场污秽度最大许可现场污秽度的确定 试验方法 通过试验确定 除非十分必要 类比法 应用类似绝缘结构的试验数据 优先 制造商数据 制造商提