傳統(tǒng)上，變壓器需要通過定期現(xiàn)場測試對其狀況進行評估。然而，我們新推出的DGA（溶解氣體分析儀）監(jiān)測儀讓這一測試程序再無必要。連續(xù)監(jiān)測儀讓工作人員高枕無憂；能夠采取主動措施優(yōu)化預防性維護；延長變壓器使用壽命并降低成本高昂的意外停電風險。
作為保障可靠電力輸出和降低風險的舉措的組成部分，荷蘭Bio Golden Raand生物質(zhì)發(fā)電廠安裝了一臺連續(xù)變壓器監(jiān)測儀。維薩拉MHT410可連續(xù)測量變壓器油中的三個關(guān)鍵參數(shù)——水分、氫氣和溫度。這座由能源公司Eneco擁有和運營的發(fā)電廠主要為當?shù)毓I(yè)提供蒸汽和電能，其產(chǎn)能約為135兆瓦熱能和49.9兆瓦電力。
背景
變壓器材料會隨著時間推移發(fā)生劣化，這可能導致代價高昂的故障、維修和停機。但由于在變壓器發(fā)生故障的演進過程中，溶解氣體會蓄積在變壓器油中，因此在執(zhí)行預防性維護計劃過程中需要對油進行常規(guī)檢測。Eneco在變壓器上安裝氣體監(jiān)測儀的目的是為了獲得連續(xù)數(shù)據(jù)，減少定期油采樣和實驗室分析需求。
維薩拉MHT410變送器由Flux Transformer Services負責安裝，Eneco項目經(jīng)理和維護專家Laurens Freriksen表示：“我們在歷時一年多的在線測量中獲益匪淺，無論變壓器負載情況如何，變壓器油中的氫含量均非常低，這讓我們特別放心。”
Bio Golden Raand電站
Bio Golden Raand電站使用來自無害B級廢木材的生物質(zhì)作為原料進行發(fā)電。工廠每年處理大約30萬噸廢木材，這些廢木材主要通過船舶和卡車從荷蘭及周邊國家運抵代爾夫宰爾。
變壓器油
發(fā)電機變壓器通常采用灌注油的方式進行絕緣和冷卻。舉例來說，Bio Golden Raand的變壓器內(nèi)含有大約20噸油。在變壓器故障（比如放電或熱點）引起的熱應力和電應力影響下，油分子發(fā)生分解，繼而造成油質(zhì)的劣化。
變壓器油的檢測和監(jiān)測
傳統(tǒng)上，每年需要采集一次或兩次變壓器油樣本，并將樣本送到實驗室分析以確定氣體含量。這種現(xiàn)場采樣方法只能獲得某一時刻溶解氣體和油品質(zhì)量的檢測結(jié)果。因此，連續(xù)監(jiān)測儀的主要優(yōu)點在于能夠揭示出發(fā)展趨勢，讓用戶獲得氣體含量與變壓器負載之間的關(guān)系。更重要的是，通過連續(xù)測量，DGA監(jiān)測儀可以提供故障早期預警。
溶解氣體的水平和趨勢可用于故障識別，而這些在DGA監(jiān)測系統(tǒng)的CIGRE技術(shù)手冊（編號783）中均有描述。該文檔不但列出了不同類型的DGA監(jiān)測儀，而且針對包括維薩拉OPT100在內(nèi)的監(jiān)測儀給出了有力的性能評估。
除氫之外，MHT410還可測量作為故障關(guān)鍵指標的溫度。此外，監(jiān)測儀還可測量油中水分，水分會降低介電強度，加快纖維素（絕緣材料）分解，并增加高溫條件下形成氣泡的風險。
Bio Golden Raand的DGA監(jiān)測
Laurens Freriksen在解釋安裝維薩拉MHT410背后的原因時指出：“電廠變壓器是電網(wǎng)寶貴的資產(chǎn)之一，而我們的變壓器已經(jīng)使用了大約10年，并且還將繼續(xù)使用。但由于沒有冗余，因此密切監(jiān)測變壓器狀況及性能對我們而言非常重要。”
“我們之所以選擇MHT410，是因為它讓及早發(fā)現(xiàn)潛在問題成為可能，而這一降低風險的措施非常重要。及早發(fā)現(xiàn)故障就能及時采取糾正措施。”
來自MHT410的數(shù)據(jù)持續(xù)不斷輸入Eneco的數(shù)字控制系統(tǒng)，而Laurens從筆記本電腦上就可以訪問該系統(tǒng)。這意味著，他可以使用與MHT410測量相同的屏幕界面跟蹤變壓器負載狀況。
為快速簡便安裝而設計的MHT410維護和使用成本很低。這一點特別重要，因為與所保護的資產(chǎn)價值或與停電成本相比，DGA監(jiān)測儀的成本低到可以忽略不計。
總結(jié)
Eneco將安裝維薩拉監(jiān)測儀視為降低風險的必要措施，但正如Laurens所述：“能夠持續(xù)掌握變壓器的狀況讓人特別放心。然而，關(guān)鍵的優(yōu)點還在于它為我們贏得了在油況劣化情況下制定有效策略的時間，這不但優(yōu)化了變壓器性能，而且還能延長其使用壽命。”