Page 31 - 电力与能源2022年第五期
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第 43 卷第 5 期 电力与能源
2022 年 10 月 3 3
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DOI : 10.11973 / dl y n y 202205006
电网技术
极端高温天气对变压器的影响与冷却方法述评
田 越 , 吴欣烨 , 刘召杰 , 赵莹莹 , 司文荣 1
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( 1. 华东电力试验研究院有限公司, 上海 200437 ; 2. 国网上海市电力公司, 上海 200122 )
摘 要: 极端高温天气频现导致变压器负载率的显著增大, 对变压器散热性能及其安全可靠运行提出了更高
的要求; 论述了高温天气对变压器的影响, 总结了现行标准对变压器散热的技术要求。梳理了变压器冷却方
式及其适用范围, 并对比了优缺点; 最后对变压器冷却技术发展现状进行了总结比对, 对变压器冷却技术的
研究方向提出了展望。
关键词: 极端高温; 变压器; 冷却方式
基金项目: 国网上海市电力公司科技项目( 52094022000Y )
作者简介: 田 越( 1988 —), 男, 硕士, 主要从事电力设备状态评估研究。
中图分类号: TM41 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2022 ) 05-0393-05
AReviewoftheInfluenceofExtremeHi g hTem p eratureon
TransformerandItsCoolin gMethods
1 2 1 1 , 1
TIAN Yue , WU Xin y e , LIUZhao j ie , ZHAO Yin gy in g SIWenron g
( 1.EastChinaElectricPowerTest& ResearchInstituteCo. , Ltd. , Shan g hai200437 , China ;
2.StateGridShan g haiMunici p alElectricPowerCom p an y , Shan g hai200122 , China )
Abstract : Thefre q uentoccurrenceofextremehi g htem p eratureweatherresultsinthesi g nificantincreaseof
transformerloadratio , whichp utsforwardhi g herre q uirementsfortransformerheatdissi p ationp erformance
ando p erationsafet yandreliabilit y .This p a p erdiscussestheinfluenceofhi g htem p eratureontransformerand
summarizesthetechnicalre q uirementsofcurrentstandardfortransformerheatdissi p ation.Thetransformer
coolin gmethodanditsa pp licablesco p earereviewed , andtheadvanta g esanddisadvanta g esarecom p ared.The
develo p mentstatusoftransformercoolin g technolo gy isreviewedandcom p ared , andtheresearchdirectionof
transformercoolin g technolo gy isp ros p ected.
Ke ywords : extremehi g htem p erature , transformer , coolin gmode
变压器是电力基础设施中的关键设备, 变压
1 高温天气对变压器的影响
器的安全高效运行是保障电网运行水平的关键环
节。变压器运行时, 会产生铁损和铜损, 耗损电能 近年来, 极端高温天气频现, 高温强度大, 持
的同时会释放大量的热能, 使变压器的温度逐渐 续时间长。以上海为例, 2022 年上海 35 ℃ 以上
升高, 影响变压器的效率, 同时也会损伤绝缘材料 高温日超过 50 天, 40 ℃ 以上高温日超过 12 天,
寿命, 使变压器的运行年限大大缩短。散热器可 最高温达 41 ℃ , 最热月 8 月平均温度达 37 ℃ 。
以将变压器的温升限制在合理水平, 及时将变压 环境最高温度、 最热月平均温度等关键指标均大
器产生的热量散发出去。 幅超过变压器运行技术标准要求。
近年来极端高温天气频现, 对变压器散热器 高温天气对变压器在多方面 产 生 了 严 重 影
的性能提出了更高的要求。本文从高温天气对变 响, 主要包括负载状况、 负荷能力和绝缘等。
压器散热的影响出发, 对现阶段散热器的研究进 1.1 高温天气对变压器负载状况的影响
展进 行 概 述 总 结, 并 探 讨 新 型 散 热 设 备 的 研 究 电力负荷可分为 4 个部分: 基本正常负荷、 天
思路。 气敏感负荷、 特别事件负荷和随机分量负荷。天