电力设备bookmark0史汪器洗组视频祝技术的研与启用刘连睿1，马继先2，刘少宇2，王恒3（1.华北电网有限公司，北京153；2.华北电科院有限责任公司，北京100045；3.唐山供电公司，河北唐山063000）高几十倍，能够准确判断变压器绕组变形的部位、形状、严重程度，还可以协助找内部异物、放电点、过热点等u：变压器；窥枧；蜣组变形前言随着电网容量的不断增长，由于变压器绕组变形直接或间接引起的变压器损坏事故居篼不下，成为影响电网安全可靠运行的主要隐患之一。为了能及时发现变压器事故隐患，避免突发事故发生，确保电网安全可靠运行，全国各地普遍开展了变压器绕组变形试验，主要方法是频率响应分析法和低电压阻抗法。

　　多年的实践证明，变压器绕组变形试验简单有效，出了大童有问题的变压器，为电网安全稳定运行做出了巨大贡献，但也存在下列问题：①如果没有历史数据，试验结论准确性不篼，容易误判断，即把正常的变压器误认为存在绕组变形，结果返厂解体，造成很大经济损失。②变形部位难以准确定位，即通过变形试验很难知道是局部变形还是整体变形，是轴向窜动还是幅向挤压变形，甚至哪一相有变形，而这些信息对改造方案是非常重要的。③往往需要返回厂家或车间进行解体，才能比较终判定变压器是否有变形，因为现场吊罩检也因围屏包裹无法看清，造成变形试验结论确认周期长，费用篼，正因为如此，部分变形试验认为有问题的变压器不能及时确诊，给运行单位带来很大难题。

　　为此，文章提出了变压器绕组视频窥视技术，并在现场进行了实际应用，将视频内窥镜的探头伸人变压器的绕组之间或绕组与铁心之间进行实物观察、拍照，对绕组情况可做到一目了然，很直观的得出变压器绕组是否变形、内部是否有异物、放电点位置、绕组排列是否整齐等，这是一个全新思路。利用此技术，只需现场吊罩，不需将变压器返厂拆铁扼、拔线圈检绕组状况，大大缩短变压器停电时间。下面将变压器绕组变形视频窥视技术的研究和应用情况作一介绍。

　　1变压器绕组变晷频窥视技术厨究有的变压器油道只有7而且深人内部需要转直角，探头太粗进不去，如果无法转弯也看不到绕组全貌，难以判断绕组是否发生变形。为此文章在应用内窥镜检变压器绕组状态方面开展了研究工作。

　　1.1内窥镜的选取内窥镜可分为四大类：直杆式内窥镜、光纤内窥镜、视频内窥镜、航空发动机特殊用途内窥镜。检变压器绕组需要内窥镜通过油道转直角，因此直杆式内窥镜不适合，只能在光纤内窥镜和视频内窥镜之间选取。

　　在现场2台110kV变压器上对两种内窥镜技术进行了实际比较：光纤内窥镜探头规格较多，从。5-8但弯曲半径较大，难以深人绕组内部，只能看到绕组的上部几僧，不能看到绕组全貌，另外，图像清晰度较差。视频内窥镜探头直径从5~12mm，虽然直径大，但弯曲半径比光纤内窥镜小，较容易操作，可以进入绕组内部看到全貌，另外，图像清晰度较好。

　　1.2视频窥视技术性能0mm，探头有效工作长度为3m.采用全封闭性设计，抗变压器油。探头端部可更换的光学物镜转接头选配了侧视镜和直视镜，满足测量绕组不同部位的需要。像素不小于44万；动态图像有不小于3倍的可调放大成像功能、不小于16s的延时曝光功能。具有图像处理系统和图像存储系统。视频探头端部导向方式为操作手柄内置导向电机驱动。

　　导向方向度为360°全方位连续导向，其导向弯曲度大于150°，导向弯曲半径小于30mm.具有5in数字液晶显示器，可由任意角度观看，亮度可调，有防划保护屏和遮阳。

　　2用视频窥视技术检查变压器绕组变形的方法常见的110kV及以上变压器有双绕组和三绕组、有载和无载、降压变压器和升压变压器等之分。

　　其绕组的排列方式也有低一中一高、低一高、篼一低一篼等之分。随着电压等级的不同，变压器的绝缘尺寸、油隙纸筒个数等也不同。尽管如此，其基本结构却是相似的，绕组间绝缘均由油隙、纸筒组成，每台电力设备变压器均有油道，顺着油道视频内窥镜便可以进人绕组内部进行拍照观察。110kV变压器油道比较小，在1变压器油道稍大。如220kV变压器高压一中压间主绝缘距离约为80nun，5个纸筒，油道为11nun左右；中压一低压间主绝缘距离约为48mm，3个纸筒，油道为10mm左右；低压心柱间油道约为12mm.用视频内窥镜检变压器绕组的示意图见。

　　用视频窥视技术开展变压器绕组变形工作，需要熟悉变压器内部结构。探头一般通过油道进人变压器绕组内部，也可顺着引线、压板缝隙等。对于重要缺陷可以拍照，数字照片可以储存、处理。

　　导线绝缘破损垫块错位，并漏出铜线但绕组未变形环压组例3：某热电厂某启备变压器也是通过绕组变形试验判断三相一致性较差，较难判断是否变形。通过内窥镜检发现绕组正常，但有的地方较脏，处理后正常投运。

　　3.2帮助查找变压器缺陷例4：某国外公司生产的变压器因存在缺陷返厂检修，吊罩后通过视频窥视技术检发现该变压器确实存在围屏绑扎带断裂、铁心上有异物等问题，见、。

　　视频内窥镜检变压器绕组示意现场试验慵况bookmark7目前，利用视频窥视技术，在现场和变压器制造厂已对15台变压器做了检。其中，有9台是在变电站现场做的，另外6台是在变压器制造厂做的，这6台变压器中有新生产出来的，也有返厂检修的。这15台变压器有主变压器、厂用变压器和启备变压器，有国内厂家的也有国外的。

　　3.1确认变压器绕组是否变形视频窥视技术进行了观测，发现低压绕组严重变形，绕组绝缘破损并漏出铜线，见。

　　例2：某110kV变压器出口短路，通过变形试验判断低压绕组三相一致性差别较大，发生了中度变形，但因无原始图谱较难判断。为了尽快得出结论，进行了吊罩检，由于围屏包裹，很难判断低压绕组是否存在问题，采用视频窥视技术进行t全面检，发现各个绕组未变形，内部也没有异物存在，但绕组绕制工艺较差，有的排列不齐，个别垫块错位，见。比较后得出变压器没有发生绕组变形，可以继续使用的结论。该变压器及时投运后解决了该地区大负荷用电问题，如果像以前那样，返厂解体检，费用至少需50万元，停电时间25天。由此看来，视频窥视技术在及时、准确判断变压器是否存在问题的同时，还能带来巨大的经济效益和社会效益。

　　例5：某变压器由于油色谱超标，故返厂检修。内窥镜探头从C相顶部伸人发现绝缘件有断裂，见。

　　例6：在变压器出厂时通过内窥镜也能发现一些问题。某一发电厂厂用变压器，型号SFP-31500/110，出厂前通过内窥镜发现包扎高压绕组的绝缘层有破损，在出厂前及时发现并解决问题，比较大程度上减小了经济上的损失。高压绕组绝缘破损情况见。

　　文章对变压器绕组视频窥视技术进行了研究，并在15台变压器上进行了应用。

　　（1）该技术可出变压器绕组是否有变形，对变压器绕组变形可定量测量，准确得知哪一相和哪一侧绕组有变形，绕组变形的形状、严重程度和具体部位。

　　以前靠变压器绕组变形电气试验难以对变压器绕组绑带断裂、垫块错位等这些轻微的状态变化做出判断，现在用视频窥视技术很容易做到，检测结果的灵敏度和全面性是以前任何试验方法所不能比拟的。

　　该技术具有广泛的用途，除了可判断变压器绕组是否有变形以外，还可以检测变压器内部是否有异物、绕组局部放电烧伤点、围屏爬电、铁心柱过热点、接地屏情况等。

　　采用的视频内窥镜可任意弯曲拍照探头的方向及角度，方便于伸人变压器内部检绕组情况。

　　操作简易，可单人完成工作，检迅速、快捷，数小时便可以完成一台变压器的检工作，比传统的拆铁扼、拔线圈解体检方法工作效率提篼几十倍。

　　该技术对于预防变压器事故、节省检修费用以及指导变压器检修具有重要意义。由于变压器不需要返厂解体检，检时间大大缩短，使得用户停电时间也大为缩短，同时节省大量检修、运输费用。

　　因此，该技术具有巨大的经济效益和社会效益，具有很高的推广价值。

　　-06-24：-），男，高级工程师，多年从事变压器研究工作；马继先（1964 -），高级工程师，多年从事变压器相关工作；刘少宇（1972-），高级工程师，多年从事变压器相关工作。

　　（责任编辑赵杨）综合倍息10月28日至11月1日，2004全国电力系统自动化学术交流研讨大会在广西桂林召开，中国科协副主席、中国电机工程学会理事长陆延昌到会并在开幕式上作《用自动化技术带动中国电力工业的现代化建设》主题报告。大会由国电自动化研究院浦京南瑞集团公司承办。中国电机工程学会工作总部领导，电力系统自动化专委会各挂靠单位领导、专委会全体成员及所属学科组主任与学术秘书、电力系统有关单位领导与专家学者等共150余人参加大会。大会特遨中国工程院院士、国电自动化研究院总工程师薛禹胜博士作《基于广域信息的三道防线及其优化》学术报告，中国电力科学研究院刘有为教授作《高压电气设备在线检测技术及应用》学术报、南京大学计算机科学与技术系陆桑璐教授作《计算机技术进展及其网格计算》学术报告题。

　　陆延昌理长在主铨报告中充分肯定了电力系统自动化专委会多年来所开展的卓有成效工作和所取得的成就。

　　他指出，我国电力系统自动化技术的发展，特别需要多方面的共同努力，以提高科学研究中的原始性创新能力，提高具有自主知识产权的系统开发能力，提高运行与管理大电网、抵御发生电网大事故的能力。希望电力系统自动化专委会在自己的学科领域内，充分利用学科齐全、人才荟萃、联系广泛、客观公正的优势，发挥学术交流主渠道和国际民间科技交流主代表的作用，营造良好的学术氛围，构建高水平的国际国内学术交流舞台，围绕电力工业的发展，对解决重大技术问题提出意见和建议，支持和帮助电力企业运用新技术，促进科技成果向现实生产力的转化和企业的科技进步。同时希望全国广大电力自动化科技工作者为进一步提高我国电力系统自动化技术的整体技术实力和国际竞争能力，创建国际知名品牌再做新贡献。

　　为构建全国电力系统自动化科技工作者交流科研成果和运行经验的平台，促进全国电力系统自动化学科的发展和企业的科技进步，全国电力系统自动化学术交流研讨大会一般每两年举办一次。2004年大会共收到来自全国电力行业科研开发、设计运行、生产管理、高等院校等方面科技工作者撰写的应征学术论文202篇，基本上反映了我国电力系统自动化领域的当前技术发展状况及学术研究水平。经专家评审和推荐，录用论文丨31篇，分三个分会场按专题进行了论文宣读、经验交流及专题研讨。大会共评选出优秀学术论文