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        氧化鋅避雷器在線監(jiān)測(cè)儀帶電運(yùn)維及異常處理

        2014-07-05 00:56:12黃朝董
        電力安全技術(shù) 2014年10期
        關(guān)鍵詞:監(jiān)測(cè)儀計(jì)數(shù)器讀數(shù)

        曹 輝,黃朝董,黃 山

        (國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司溫州供電公司,浙江 溫州 325000)

        金屬氧化鋅避雷器(MOA)以其良好的非線性、過(guò)流容量大、殘壓低、響應(yīng)時(shí)間快等優(yōu)點(diǎn),成為電力系統(tǒng)中過(guò)電壓防護(hù)的主要設(shè)備。但是,由于MOA沒(méi)有間隙,在運(yùn)行期間總有電流流過(guò)其閥片,使閥片逐漸老化;同時(shí),由于環(huán)境或密封不嚴(yán)等影響,使得泄漏電流增大而加速氧化鋅閥片劣化。

        MOA在線監(jiān)測(cè)儀是監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)下MOA的全電流及動(dòng)作情況的儀器,能夠很好地反映MOA的運(yùn)行狀態(tài),使運(yùn)行人員能夠掌握其運(yùn)行工況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常隱患。目前,MOA在線監(jiān)測(cè)儀在電力系統(tǒng)內(nèi)使用廣泛,但在運(yùn)行中由于環(huán)境影響或自身質(zhì)量問(wèn)題等原因難免出現(xiàn)一些問(wèn)題,這就需要運(yùn)維人員采取相應(yīng)的對(duì)策進(jìn)行處理。而在“運(yùn)維一體化”的新工作模式下,更需要對(duì)MOA在線監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行在線運(yùn)行維護(hù)及異常缺陷處理,及時(shí)消除隱患,才能保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

        1 MOA在線監(jiān)測(cè)儀的原理與結(jié)構(gòu)

        1.1 MOA在線監(jiān)測(cè)儀工作原理

        在線監(jiān)測(cè)儀將電流測(cè)試儀及放電計(jì)數(shù)器集于同一密封結(jié)構(gòu)外殼中,并與MOA串聯(lián)運(yùn)行。電流測(cè)試儀用于監(jiān)視MOA的泄漏電流值,放電計(jì)數(shù)器用于指示MOA放電的次數(shù),其電氣原理如圖1所示。

        1.2 MOA在線監(jiān)測(cè)儀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

        在線監(jiān)測(cè)儀采用防銹耐腐蝕金屬外殼,能夠屏蔽電磁干擾。采用毫安表測(cè)量單元中的漏電流,該表具有讀數(shù)清晰、分辨率高、耐振動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。毫安表盤面上有不同色段的電流顯示區(qū),便于判斷避雷器的運(yùn)行狀態(tài)。正常運(yùn)行時(shí),毫安表測(cè)量精度高、讀數(shù)準(zhǔn)確;泄漏電流大時(shí),毫安表保護(hù)特性好。計(jì)數(shù)單元采用二位電磁式計(jì)數(shù)器,當(dāng)一個(gè)沖擊到來(lái)時(shí),電容通過(guò)非線性回路向計(jì)數(shù)器線圈放電,以指示MOA放電次數(shù)。

        圖1 在線監(jiān)測(cè)儀電氣原理

        2 帶電運(yùn)行維護(hù)

        2.1 日常運(yùn)行巡視內(nèi)容

        (1)在線監(jiān)測(cè)儀應(yīng)完好,內(nèi)部不受潮,玻璃表面及內(nèi)部應(yīng)無(wú)水珠及臟污。

        (2)小瓷套表面無(wú)污穢、無(wú)裂紋、無(wú)破損、無(wú)放電。

        (3)引線應(yīng)完整,無(wú)松股、無(wú)斷股現(xiàn)象,接頭連接牢固,引線松馳適度。

        (4)底部安裝牢固,無(wú)銹蝕,接地完好。

        (5)緊固件無(wú)銹蝕、無(wú)松動(dòng)。

        (6)各相監(jiān)測(cè)儀指示應(yīng)基本一致。

        (7)應(yīng)定期記錄毫安表及計(jì)數(shù)器讀數(shù),并注意分析讀數(shù)有無(wú)異常變化。

        (8)在運(yùn)行電壓波動(dòng)或陰、雨、霧天時(shí),毫安表讀數(shù)會(huì)有少許變化;若三相數(shù)值基本一致且最大變化值不大于初始值的20 %,則屬于正常范圍。

        2.2 運(yùn)行狀態(tài)下的異常情況判斷

        根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),在線監(jiān)測(cè)儀較之MOA故障率要高,當(dāng)在線監(jiān)測(cè)儀出現(xiàn)指示不正確時(shí),應(yīng)首先考慮是否為監(jiān)測(cè)儀故障。此時(shí)為了提高供電可靠性、準(zhǔn)確定位缺陷,需對(duì)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行帶電測(cè)試。

        某供電公司運(yùn)維人員對(duì)220 kV變電站進(jìn)行專業(yè)化巡檢時(shí),發(fā)現(xiàn)220 kV正母及副母MOA在線監(jiān)測(cè)儀顯示數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,其中220 kV正母MOA在線監(jiān)測(cè)儀電流指示超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)。運(yùn)維人員對(duì)其進(jìn)行帶電校核,使用鉗形電流表校核泄漏電流如圖2所示,校核數(shù)據(jù)如表1所示。

        圖2 鉗形電流表校核泄漏電流

        表1 220 kV正母MOA在線監(jiān)測(cè)儀帶電校核數(shù)據(jù)

        從帶電測(cè)試的結(jié)果可知:B相在線監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)與A,C相數(shù)據(jù)相差較大,但B相鉗形表測(cè)量數(shù)據(jù)與A,C相數(shù)據(jù)相近。因此可準(zhǔn)確判斷為B相監(jiān)測(cè)儀故障,而非避雷器本體故障。

        由于220 kV副母MOA在線監(jiān)測(cè)儀電流指示低于標(biāo)準(zhǔn)值,運(yùn)維人員使用如圖2所示的原理對(duì)其進(jìn)行帶電校核,校核數(shù)據(jù)如表2所示。

        表2 220 kV副母MOA在線監(jiān)測(cè)儀帶電校核數(shù)據(jù)

        從帶電測(cè)試的結(jié)果可知:C相監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)與A,B相數(shù)據(jù)相差較大,但C相鉗形表測(cè)量數(shù)據(jù)與A,B相數(shù)據(jù)相近。因此,可判定為C相在線監(jiān)測(cè)儀故障,并非避雷器本體故障。

        當(dāng)MOA電流指示為0時(shí)的帶電校核方法。用串有微安表的良導(dǎo)線短接在監(jiān)測(cè)儀兩端(使用絕緣桿),如圖3所示。若微安表指示數(shù)據(jù)正常,說(shuō)明監(jiān)測(cè)儀出現(xiàn)故障,或是監(jiān)測(cè)儀與引線或底座接觸不良;若微安表指示數(shù)據(jù)不正常或指示為0,則考慮避雷器自身或避雷器底座絕緣子問(wèn)題。

        圖3 并聯(lián)微安表校核泄漏電流

        若上述對(duì)比測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果均相差無(wú)幾時(shí),在排除在線監(jiān)測(cè)儀自身缺陷外,還需考慮避雷器本體故障。此時(shí)應(yīng)綜合考慮天氣狀況、電力系統(tǒng)運(yùn)行條件和狀況等因素,進(jìn)一步采取紅外成像或停電處理等其他措施進(jìn)行判斷和處理。

        3 在線檢測(cè)儀異常處理

        確認(rèn)監(jiān)測(cè)儀出現(xiàn)異常后,應(yīng)及時(shí)處理。更換在線監(jiān)測(cè)儀無(wú)需停電,但要注意采取下列措施。

        3.1 安全措施

        (1)工作應(yīng)在晴朗、無(wú)雷雨、溫濕度正常的天氣下進(jìn)行。

        (2)辦理規(guī)范的工作手續(xù)。

        (3)確認(rèn)避雷器運(yùn)行狀態(tài)無(wú)明顯異常。

        (4)使用規(guī)范的旁路接地線并裝設(shè)可靠。

        (5)作業(yè)時(shí)必須戴絕緣手套、穿絕緣靴并與帶電部位保持足夠安全距離。

        3.2 技術(shù)措施

        (1)新監(jiān)測(cè)儀型號(hào)與舊的一致,并試驗(yàn)合格。

        (2)新監(jiān)測(cè)儀外觀整潔、無(wú)破損、玻璃表面及內(nèi)部無(wú)水珠。

        (3)小瓷套澆鑄處接口無(wú)裂紋,安裝后瓷套受力適當(dāng)。

        (4)對(duì)通流面進(jìn)行打磨處理,并涂抹導(dǎo)電膏。

        (5)安裝牢固,表面無(wú)銹蝕,接地完好。

        (6)安裝完成后,需記錄新監(jiān)視儀電流指示值及動(dòng)作次數(shù)。

        更換作業(yè)前,務(wù)必先掛旁路接地線,作業(yè)完成后再拆除旁路接地線。同時(shí)對(duì)新舊監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,并記錄數(shù)值。

        4 結(jié)束語(yǔ)

        由于“運(yùn)維一體化”工作模式是大趨勢(shì),運(yùn)維人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)MOA在線監(jiān)測(cè)儀的日常運(yùn)行維護(hù)及監(jiān)測(cè)。由于在線監(jiān)測(cè)儀比MOA本體故障率要高,在出現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)儀指示不正確時(shí),可先采用鉗形電流表和用串有微安表的良導(dǎo)線短接在監(jiān)測(cè)儀兩端校核其讀數(shù),診斷故障點(diǎn)之后再確定檢修方案。

        通過(guò)上述方法可準(zhǔn)確定位MOA或在線監(jiān)測(cè)儀故障點(diǎn),減少盲目檢修及重復(fù)檢修,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患、消除故障,維護(hù)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

        1 方 慶,陳柏超.BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在MOA故障診斷中的應(yīng)用[J].電瓷避雷器,2006(1).

        2 張紅蓮.一起110 kV GIS內(nèi)置避雷器的故障診斷及原因分析[J].電瓷避雷器,2012(3).

        3 朱寶森,宋 璠,魏新勞.基于電壓過(guò)零點(diǎn)電流幅值分析的MOA阻性電流提取方法[J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào),2012(16).

        4 劉云鵬,夏巧群,李凌志.基于泄漏電流檢測(cè)和紅外成像技術(shù)的MOA故障綜合診斷[J].高壓電器,2007(2).

        5 張育華,李 凡,桑建平.線路避雷器的應(yīng)用及監(jiān)測(cè)[J].電瓷避雷器,2006(4).

        6 劉勝軍.氧化鋅避雷器的安全運(yùn)行探討[J].電力安全技術(shù),2011(12).

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