一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法与流程

本发明涉及电力检修技术领域，具体涉及一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法。

背景技术：

拆开±800kv特高压换流变压器阀组各侧高压引线，把被试设备作为孤立单一的试验对象，可以获取真实而准确的试验结果，然而特高压换流变压器的高压引线位置高、粗长、笨重，需要动用高空作业车进行拆线及恢复，传统试验方法存在工作强度大、难度高、停电时间长的缺点。恢复引线不良时，会引起接头发热而致二次停电处理，给设备安全运行带来巨大隐患。交流电气设备不拆线试验技术较为成熟，然而针对直流特高压换流变压器的区域系统设备拆线方法研究较少，比如选择适宜的拆线点，可以降低工作量，减少试验停电时间及连带负面问题。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提出一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法。

为实现上述目的，本发明采取以下的技术方案：

一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法，应用于一种特高压换流变压器阀组，该特高压换流变压器阀组包括一y-y换流变组、一y-△换流变组，y-y换流变组包括三台按y-y绕组接线形式连接的第一特高压换流变压器，y-△换流变组包括三台按y-△绕组接线形式连接的第二特高压换流变压器，

每台第一与第二特高压换流变压器都包括铁芯、调压绕组、网侧绕组、阀侧绕组、网侧高压套管、网侧低压中性点套管、阀侧套管，调压绕组设于铁芯外侧，网侧绕组设于调压绕组的外侧，阀侧绕组设于网侧绕组的外侧，网侧高压套管的一端与网侧绕组进行电性连接从而形成一网侧高压套管连同网侧绕组组件，网侧高压套管的另一端与网侧绕组出线组件进行电性连接，阀侧套管的一端与阀侧绕组进行电性连接从而形成一阀侧套管连同阀侧绕组组件，阀侧套管的另一端与阀侧绕组出线组件进行电性连接，

所述y-y换流变组与y-△换流变组组成一变流并联电路，所述变流并联电路的一端藉由网侧绕组出线组件与交流电网进行电性连接，所述变流并联电路的另一端籍由阀侧绕组出线组件与直流电网进行电性连接，所述网侧绕组出线组件包含网侧电压互感器、网侧地刀，所述阀侧绕组出线组件包含阀侧地刀、双桥式换流阀、阀塔地刀，该特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法包括以下步骤：

s1，拆开各个网侧低压中性点套管的出线，使各个网侧低压中性点套管都不接地；

s2，打开各个阀侧地刀，合上各个网侧地刀；

s3，测试各个网侧绕组与各个阀侧绕组的绕组直流电阻；

s4，对各个网侧电压互感器的高压端进行拆线，合上各个阀侧地刀，打开各个网侧地刀；

s5，测试各个所述网侧高压套管连同网侧绕组组件的绝缘电阻、吸收比、极化指数；

测试各个网侧高压套管与各个网侧低压中性点套管的介损值tanδ和电容值；

s6，打开各个阀侧地刀，合上各个网侧地刀，打开各个阀塔地刀；

s7，测试各个所述阀侧套管连同阀侧绕组组件的绝缘电阻、吸收比或极化指数；

测试各个阀侧套管的介损值tanδ和电容值。

进一步地，于s3中，采用间接法测量第二特高压换流变压器的绕组呈△形连接的阀侧绕组的a相、b相与c相的绕组直流电阻；

所述间接法包括以下步骤：

s31，测量所述阀侧绕组的线间电阻，得到电阻值rab、电阻值rbc、电阻值rca；

s32，采用一电阻计算公式

计算出第二特高压换流变压器的绕组呈△形连接的网侧绕组的a相绕组直流电阻ra值、b相绕组直流电阻rb值、c相绕组直流电阻rc值。

进一步地，于s5中，测试所述网侧高压套管连同网侧绕组组件的绝缘电阻包括以下步骤：

s51，将每台第一特高压换流变压器的网侧高压套管与各自第一特高压换流变压器的网侧低压中性点套管电气短接在一起，将每台第二特高压换流变压器的网侧高压套管与各自第二特高压换流变压器的网侧低压中性点套管电气短接在一起；

s52，测量每台第一特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第一特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的绝缘电阻值，测量每台第二特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第二特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的绝缘电阻值。

进一步地，于s7中，测试所述阀侧套管连同阀侧绕组组件的绝缘电阻包括以下步骤：

s71，将各个第一特高压换流变压器的阀侧套管电气短接在一起；

s72，测量各个第一特高压换流变压器的阀侧套管连同阀侧绕组组件对各自第一特高压换流变压器的网侧绕组及大地之间的绝缘电阻值；

s73，将各个第二特高压换流变压器的阀侧套管电气短接在一起；

s74，测量各个第二特高压换流变压器的阀侧套管连同阀侧绕组组件对各自第二特高压换流变压器的网侧绕组及大地之间的绝缘电阻值。

进一步地，于s74中，采用外施电源法测试阀侧套管的介损值tanδ；

所述外施电源法包括以下步骤：

s701，将一试验变压器的次级绕组的高压端连接于阀侧套管上，试验变压器的次级绕组的低压端接地，网侧高压套管与网侧中性点套管进行电气短接并接地；

s702，将一标准电容器的高压端连接于该试验变压器的次级绕组的高压端，该标准电容器的低压端连接于一介损仪的cn端子，测量该标准电容器两端电压及其支路电流；

s703，所述阀侧套管的末屏引线连接于所述介损仪的cx端子；

s704，所述介损仪选择正接线模式，对所述试验变压器的初级绕组施加一试验电压，所述试验变压器的次级绕组感应输出高电压，测量阀侧套管的tanδ与电容量。

进一步地，于s52中，测量每台第一特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第一特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的于15s时、于60s时与于600s时的绝缘电阻值，测量每台第二特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第二特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的于15s时、于60s时与于600s时的绝缘电阻值。

进一步地，于s72中，测量各个第一特高压换流变压器的阀侧套管连同阀侧绕组组件对各自第一特高压换流变压器的网侧绕组及大地之间的于15s时、于60s时与于600s时的绝缘电阻值。

进一步地，于s704中，所述试验电压为10kv。

本发明的有益效果为：

一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法，使拆线点减少了近一半，减少的拆线工时约为5人天，节约的阀厅高空车台班为1个，可节省开支近1万元，降低了检修工作量，减少的停电时间约为8个小时，产生较大的供电营业收入，与此同时，减少了换流变压器发热风险，提高供电系统的稳定性。

附图说明

图1为本发明涉及的第一或第二特高压换流变压器的立体示意图；

图2为本发明涉及的第一或第二特高压换流变压器的结构示意图；

图3为本发明涉及的一种特高压换流变压器阀组的结构示意图；

图4为本发明涉及的绕组呈△形连接的阀侧绕组的结构示意图；

图5为本发明涉及的采用外施电源法测试阀侧套管的连接示意图；

图6为本发明一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法的工作流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

实施例

如图1、2、3所示，一种特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法，应用于一种特高压换流变压器阀组，该特高压换流变压器阀组包括一y-y换流变组、一y-△换流变组，y-y换流变组包括三台按y-y绕组接线形式连接的第一特高压换流变压器，y-△换流变组包括三台按y-△绕组接线形式连接的第二特高压换流变压器，

每台第一与第二特高压换流变压器都包括铁芯、调压绕组、网侧绕组、阀侧绕组、网侧高压套管、网侧低压中性点套管、阀侧套管，调压绕组设于铁芯外侧，网侧绕组设于调压绕组的外侧，阀侧绕组设于网侧绕组的外侧，网侧高压套管的一端与网侧绕组进行电性连接从而形成一网侧高压套管连同网侧绕组组件，网侧高压套管的另一端与网侧绕组出线组件进行电性连接，阀侧套管的一端与阀侧绕组进行电性连接从而形成一阀侧套管连同阀侧绕组组件，阀侧套管的另一端与阀侧绕组出线组件进行电性连接，

所述y-y换流变组与y-△换流变组组成一变流并联电路，所述变流并联电路的一端藉由网侧绕组出线组件与交流电网进行电性连接，所述变流并联电路的另一端籍由阀侧绕组出线组件与直流电网进行电性连接，所述网侧绕组出线组件包含网侧电压互感器、网侧地刀，所述阀侧绕组出线组件包含阀侧地刀、双桥式换流阀、阀塔地刀；

y-y换流变组的接线组别为yny0，接于双桥式换流阀的一桥，y-△换流变组的接线组别为ynd11，接于双桥式换流阀的另一桥，两组换流变压器每一相的相位角差别为30°，让双桥式换流阀的直流侧产生12脉动的直流电；

由于网侧高压套管1.1的引线具有引线长、重量大、位置高、发热危害大等套件约束，本文选择不拆线，而拆开位置低、重量小的网侧低压中性点套管1.2的引线，即拆开换流变压器网侧绕组的中性点，使其不接地，对于阀侧绕组，因阀侧套管引线与阀塔连接，接头同样存在位置高，发热风险高等问题，不宜拆线；

①号拆线点为网侧低压中性点套管1.2，②号拆线点为网侧电压互感器的高压引线，网侧电压互感器为电磁式pt。

如图6所示，该特高压换流变压器阀组的拆线与试验方法包括以下步骤：

s1，拆开各个网侧低压中性点套管的出线，使各个网侧低压中性点套管都不接地；

s2，打开各个阀侧地刀，合上各个网侧地刀；

s3，测试各个网侧绕组与各个阀侧绕组的绕组直流电阻；

s4，对各个网侧电压互感器的高压端进行拆线，合上各个阀侧地刀，打开各个网侧地刀；

s5，测试各个所述网侧高压套管连同网侧绕组组件的绝缘电阻、吸收比、极化指数；

测试各个网侧高压套管与各个网侧低压中性点套管的介损值tanδ和电容值；

s6，打开各个阀侧地刀，合上各个网侧地刀，打开各个阀塔地刀；

s7，测试各个所述阀侧套管连同阀侧绕组组件的绝缘电阻、吸收比或极化指数；

测试各个阀侧套管的介损值tanδ和电容值。

如图4、6所示，于s3中，采用间接法测量第二特高压换流变压器的绕组呈△形连接的阀侧绕组的a相、b相与c相的绕组直流电阻；

所述间接法包括以下步骤：

s31，测量所述阀侧绕组的线间电阻，得到电阻值rab、电阻值rbc、电阻值rca；

s32，采用一电阻计算公式

计算出第二特高压换流变压器的绕组呈△形连接的网侧绕组的a相绕组直流电阻ra值、b相绕组直流电阻rb值、c相绕组直流电阻rc值。

如图6所示，于s5中，测试所述网侧高压套管连同网侧绕组组件的绝缘电阻包括以下步骤：

s51，将每台第一特高压换流变压器的网侧高压套管与各自第一特高压换流变压器的网侧低压中性点套管电气短接在一起，将每台第二特高压换流变压器的网侧高压套管与各自第二特高压换流变压器的网侧低压中性点套管电气短接在一起；

s52，测量每台第一特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第一特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的绝缘电阻值，测量每台第二特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第二特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的绝缘电阻值；

于s7中，测试所述阀侧套管连同阀侧绕组组件的绝缘电阻包括以下步骤：

s71，将各个第一特高压换流变压器的阀侧套管电气短接在一起；

s72，测量各个第一特高压换流变压器的阀侧套管连同阀侧绕组组件对各自第一特高压换流变压器的网侧绕组及大地之间的绝缘电阻值；

s73，将各个第二特高压换流变压器的阀侧套管电气短接在一起；

s74，测量各个第二特高压换流变压器的阀侧套管连同阀侧绕组组件对各自第二特高压换流变压器的网侧绕组及大地之间的绝缘电阻值。

如图3、5所示，于s74中，采用外施电源法测试阀侧套管的介损值tanδ；

所述外施电源法包括以下步骤：

s701，将一试验变压器的次级绕组的高压端连接于阀侧套管上，试验变压器的次级绕组的低压端接地，网侧高压套管与网侧中性点套管进行电气短接并接地；

s702，将一标准电容器的高压端连接于该试验变压器的次级绕组的高压端，该标准电容器的低压端连接于一介损仪的cn端子，测量该标准电容器两端电压及其支路电流；

s703，所述阀侧套管的末屏引线连接于所述介损仪的cx端子；

s704，所述介损仪选择正接线模式，对所述试验变压器的初级绕组施加一试验电压，所述试验变压器的次级绕组感应输出高电压，测量阀侧套管的tanδ与电容量。

如图6所示，于s52中，测量每台第一特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第一特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的于15s时、于60s时与于600s时的绝缘电阻值，测量每台第二特高压换流变压器的网侧绕组连同网侧套管对各自第二特高压换流变压器的阀侧绕组及大地之间的于15s时、于60s时与于600s时的绝缘电阻值；

于s72中，测量各个第一特高压换流变压器的阀侧套管连同阀侧绕组组件对各自第一特高压换流变压器的网侧绕组及大地之间的于15s时、于60s时与于600s时的绝缘电阻值；

于s704中，所述试验电压为10kv。

本发明所测量的换流变绕组绝缘电阻不是单独一台换流变的试验数据，而是多台并联值，但吸收比或极化指数受影响不大，由于并联电容较大，建议采用极化指数做绝缘判断。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。