趙寧
1.110kV變電站GIS設(shè)備常見故障分析
GIS設(shè)備常見故障的分類。由于GIS設(shè)備的常見故障和常規(guī)的設(shè)備發(fā)生的故障有相同的,也有不同的,因此,我們把其可能發(fā)生的故障分為兩類,一類為常規(guī)操作機(jī)構(gòu)故障,另一類則是其特有故障。根據(jù)搜集到的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,GIS設(shè)備發(fā)生故障的概率僅僅達(dá)到常規(guī)設(shè)備發(fā)生故障概率的20%-40%,而且,大多發(fā)生在投入運(yùn)行的第一年。其操作機(jī)構(gòu)包括斷路器、電動彈簧等,因此,這類常見故障很有可能在跳閘、合閘失靈的時候?qū)е麓竺娣e的停電,它的特有故障包括SF6氣體泄漏、水分過多,元件自身產(chǎn)生故障或者放電等。因此,許多電力設(shè)備蜂擁而至,出現(xiàn)在國內(nèi)市場上,而且,隨著科學(xué)技術(shù)越來越發(fā)達(dá),許多新穎的技術(shù)不斷引進(jìn)設(shè)備中,比如,在當(dāng)今社會的變電站中,GIS設(shè)備在其中隨處可見。它之所以如此盛行,和它的高安全性能脫不開關(guān)系,GIS設(shè)備性能良好,占地面積相對其他設(shè)備而言較小,絕緣性好,滅弧性也有優(yōu)勢。它分為室內(nèi)使用和室外使用兩種,室外使用的只是比室內(nèi)的多了防塵和防雨的功能,其他方面,兩者沒有什么差別,構(gòu)造基本相同
GIS設(shè)備特有故障。純凈的SF6氣體在常溫狀態(tài)下,比較穩(wěn)定,無色、無味、不易燃燒,如果壓力達(dá)到一定程度,其絕緣性和滅弧性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于空氣。而且,其一旦受到放電或者其周圍有火花,那么它會和空氣中的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),分解成SO2,等有毒氣體,這些有毒物質(zhì)輕則刺激我們的眼睛、皮膚,重則讓人暈眩、窒息甚至是死亡。另外,如果SF6氣體中所含的水分增加,會導(dǎo)致SF6氣體外泄,最終會造成絕緣部件產(chǎn)生故障?;蛘撸捎谠谠O(shè)備的運(yùn)輸過程中被碰撞過或者夾雜了一些雜志,導(dǎo)致其絕緣質(zhì)量下降,最終致使其內(nèi)部放電。最后,如果設(shè)備自身內(nèi)部的部分部件發(fā)生了一些意外故障,比如說:斷路器、互感器、隔離開關(guān)等發(fā)生了故障,則也會導(dǎo)致其發(fā)生故障,根據(jù)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)得知,GIS設(shè)備的各個部件中更容易發(fā)生故障的當(dāng)屬盆形絕緣子和隔離開關(guān)了,相關(guān)人員一定要注意監(jiān)測這兩個部件的日常維護(hù)蘊(yùn)檢修啊。
2.GIS設(shè)備的故障原因分析
GIS設(shè)備會產(chǎn)生故障,可以從設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行四個方面分別探討一下。在設(shè)計(jì)這一步驟,之所以會產(chǎn)生故障,和選擇的部件的絕緣度和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的是否合理息息相關(guān),如果不能夠合理控制住那些很容易產(chǎn)生故障的絕緣子,比如不能合理選擇其場強(qiáng)參數(shù),就會導(dǎo)致其發(fā)生故障,根據(jù)有關(guān)的物理實(shí)驗(yàn)得出這樣一個結(jié)論,絕緣子的場強(qiáng)應(yīng)當(dāng)控制在6kV/mm或者比其小,一旦選擇的場強(qiáng)參數(shù)超過了這個標(biāo)準(zhǔn)值,那么在其使用過程中就不會出現(xiàn)應(yīng)有的物理現(xiàn)象了,而且,隨著GIS設(shè)備的使用年限越來越大,它發(fā)生的故障也就越來越多,還極有可能導(dǎo)致其擊穿,這是極其危險(xiǎn)的。其次,設(shè)備產(chǎn)生故障的主要原因是在生產(chǎn)和制造產(chǎn)品的過程中出現(xiàn)了差錯,該文原載于中國社會科學(xué)院文獻(xiàn)信息中心主辦的《環(huán)球市場信息導(dǎo)報(bào)》雜志http://www.ems86.com總第539期2014年第07期-----轉(zhuǎn)載須注名來源因此,在制造時,要嚴(yán)格把關(guān),選擇質(zhì)量較好的原材料,嚴(yán)格遵守規(guī)定的工作流程,如果不嚴(yán)格按照規(guī)定的要求來制造,很有可能會發(fā)生漏裝部件、部件裝錯位、配合不恰當(dāng)?shù)儒e誤。另外,在安裝該設(shè)備的過程中,一定要注意清潔工作,不僅要車間內(nèi)部保持清潔,而且在設(shè)備出廠前,也要對其進(jìn)行一定的清潔工作,以保證產(chǎn)品的清潔,以防止有一些小顆粒、雜志等摻雜在產(chǎn)品內(nèi)部,最終會造成產(chǎn)品因內(nèi)部原因而產(chǎn)生故障。最后,在運(yùn)行設(shè)備的過程中,也應(yīng)當(dāng)格外注意,避免撞擊、擦傷等而造成產(chǎn)品有損壞,這些看著不經(jīng)意的擦撞很有可能會導(dǎo)致產(chǎn)品的部分零件損壞,因此,相關(guān)的專業(yè)人員在日常維修、安裝、運(yùn)行過程中一定要格外注意,避免造成不必要的損壞,這一舉措是十分必要的。
3.GIS設(shè)備常見故障的處理和預(yù)防
GIS設(shè)備常見故障的處理。如果發(fā)現(xiàn)SF6氣體有泄漏的傾向,應(yīng)當(dāng)提高警覺,立即打開室內(nèi)底部的通風(fēng)口把有毒氣體排出去,一旦發(fā)現(xiàn)發(fā)生了故障,應(yīng)當(dāng)保護(hù)主控室不被有毒氣體入侵,并且警告相關(guān)的工作人員不得隨意進(jìn)入GIS室,相關(guān)的工作人員在進(jìn)入室內(nèi)之前,應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的防護(hù)措施,穿戴好防護(hù)用品,而且必須在排風(fēng)時間達(dá)到二十分鐘以后,一旦發(fā)現(xiàn)室內(nèi)的氧氣含量低于18%,則禁止任何人員進(jìn)入且不得在其附近逗留,以保護(hù)其人身安全。如果發(fā)現(xiàn)SF6氣體中的水分含量增加,應(yīng)當(dāng)立即對其進(jìn)行干燥和過濾,保證設(shè)備內(nèi)部的各個部件的清潔。
GIS設(shè)備的日常維護(hù)和檢修。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)得知,GIS設(shè)備發(fā)生故障的時間,絕大多數(shù)是在設(shè)備投入運(yùn)行的第一年,因此,在此期間,一定要注重加強(qiáng)對設(shè)備的日常維護(hù)和處理,及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題,觀察一下其指示燈、觸頭接觸等部件是否正常,還有,隨著GIS設(shè)備投入運(yùn)行的使用年限的增加,設(shè)備也很有可能會存在老化的問題,因此,要注意觀察設(shè)備的各個部件是否存在故障或者線路老化等問題,一旦發(fā)現(xiàn)有些部件有老化、磨損的現(xiàn)象,要及時更換。
總而言之,雖然GIS設(shè)備發(fā)生故障的概率相對那些常規(guī)設(shè)備而言更低,但是我們一定要加強(qiáng)維修意識,防患于未然,注意對設(shè)備的日常維護(hù)與檢修,減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
(作者單位:國網(wǎng)山東成武縣供電公司)