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摘 要:現(xiàn)今,組合電器以其安全綜合指數(shù)高、占地體積和面積小、操作方便等優(yōu)點(diǎn)成為新建和改造變電站的重要發(fā)展趨向,并已經(jīng)普及化、規(guī)范化。但在這些年的使用過(guò)程中,也開(kāi)始出現(xiàn)設(shè)備異常等現(xiàn)象。為確保其安全可靠運(yùn)行,必須對(duì)組合電器的狀態(tài)量進(jìn)行評(píng)價(jià),提出檢修策略。本文通過(guò)一起組合電器異常局部放電,淺議組合電器在變電站中的應(yīng)用,以供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:組合電器;變電站;狀態(tài)檢修
中圖分類號(hào):TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
目前,國(guó)民對(duì)電網(wǎng)供電可靠性要求不斷提高,同時(shí),對(duì)不可再生自然資源的需求、土地資源的需求、對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)要求越來(lái)越高。而封閉式組合電器恰恰同時(shí)滿足了這些要求,因?yàn)樗\(yùn)行可靠性高、節(jié)省占地空間、環(huán)境污染少。隨著封閉式組合電器技術(shù)的不斷完善,它必將在大城市和工業(yè)密集區(qū)的中心變電站、地勢(shì)險(xiǎn)峻和重污染地區(qū)、高層或地下建筑室內(nèi)以及超高壓輸變電重要場(chǎng)所廣泛應(yīng)用。
1 組合電器在變電站的應(yīng)用
1.1 結(jié)構(gòu)和原理。組合電器是由斷路器、母線、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、套管等7種高壓電器組合而成的高壓配套裝置。根據(jù)主接線要求將各元件按照積木式組合裝配,它的核心元件是斷路器,絕緣介質(zhì)是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的SF6氣體。它沒(méi)有暴露在空氣中的外絕緣部分,不受氣候變化引發(fā)的閃絡(luò)事故。在常溫常壓下,氣體化學(xué)性穩(wěn)定,確絕緣性能及滅弧性能遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的絕緣油。
1.2 狀態(tài)量及扣分。對(duì)組合電器類設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評(píng)價(jià)前,需直接或間接收集反應(yīng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的各類信息,如原始資料、運(yùn)行資料、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、測(cè)試電子圖像、家族性缺陷、巡檢等。再根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)布的SF6高壓斷路器狀態(tài)檢修導(dǎo)則,將設(shè)備狀態(tài)分為正常狀態(tài)、注意狀態(tài)、異常狀態(tài)及嚴(yán)重狀態(tài)四種。組合電器狀態(tài)量扣分標(biāo)準(zhǔn),是按照該狀態(tài)量不同劣化程度可能對(duì)設(shè)備安全運(yùn)行的影響程度來(lái)確定的。不同原因引起的狀態(tài)量變化決定不同的設(shè)備狀態(tài)及不同的檢修策略。需診斷性試驗(yàn)后,對(duì)設(shè)備的狀態(tài)做進(jìn)一步的評(píng)價(jià)。
1.3 狀態(tài)的評(píng)價(jià)。由于變電站氣候環(huán)境、設(shè)備狀況、設(shè)備管理差異較大,考慮到設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況,在制定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),原則性內(nèi)容較多,部分依照常規(guī)設(shè)備制定,實(shí)施細(xì)則或補(bǔ)充規(guī)定。
組合電器類涉及的狀態(tài)評(píng)價(jià),應(yīng)根據(jù)組合電器的特點(diǎn)分為部分評(píng)價(jià)和間隔評(píng)價(jià)兩部分。
(1)GIS部件狀態(tài)評(píng)價(jià)。組合電器部件分為斷路器、隔離刀閘及接地刀閘、電流互感器、電壓互感器、避雷器、套管、氣室以及母線狀態(tài)量作為評(píng)價(jià)的依據(jù)。
組合電器部件狀態(tài)的評(píng)價(jià)應(yīng)同時(shí)考慮單項(xiàng)狀態(tài)量的減分和部件合計(jì)扣情況。
(2)GIS間隔狀態(tài)評(píng)價(jià)。GIS類設(shè)備的間隔評(píng)價(jià)應(yīng)綜合其部件的評(píng)價(jià)結(jié)果決定。當(dāng)所有部件評(píng)價(jià)為正常狀態(tài)時(shí),間隔評(píng)價(jià)為正常狀態(tài);當(dāng)間隔內(nèi)任一部件狀態(tài)為注意狀態(tài)、異?;驀?yán)重狀態(tài)時(shí),間隔評(píng)價(jià)應(yīng)為其中最嚴(yán)重的狀態(tài)。
1.4狀態(tài)檢修決策。組合電器的狀態(tài)檢修包括預(yù)防性試驗(yàn)的制定,也包括缺陷處理、帶電測(cè)試等。檢修決策根據(jù)設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的最終結(jié)果動(dòng)態(tài)調(diào)整。
(1)組合電器檢修分類。將組合電器類設(shè)備檢修工作分為四類:A、B、C、D類檢修。其中A、B、C類屬于停電檢修,D類檢修為不停電檢修。
A類是指組合電器階梯性檢查、維修、更換和試驗(yàn)。B類是指維持組合電器氣室密封情況下實(shí)施的局部性檢修,如機(jī)構(gòu)解體檢查、維修、更換和試驗(yàn)。C類是指對(duì)組合電器進(jìn)行常規(guī)性檢查、維護(hù)和試驗(yàn)。D類是指組合電器類設(shè)備在帶電運(yùn)行狀態(tài)下的測(cè)試、維修和巡檢工作。
(2)狀態(tài)檢修策略分類。結(jié)合設(shè)備缺陷性質(zhì),按照缺陷管理相關(guān)規(guī)定處理。如存在多種缺陷,應(yīng)在檢修決策中集中安排一次進(jìn)行處理。
“正常狀態(tài)”檢修策略為正常狀態(tài)的組合電器,在出現(xiàn)異常無(wú)法確定發(fā)展趨勢(shì)時(shí),執(zhí)行C類檢修?!白⒁鉅顟B(tài)”檢修策略為注意狀態(tài)的組合電器,根據(jù)實(shí)際情況提前安排一次C類檢修?!碑惓顟B(tài)“檢修策略為異常狀態(tài)的組合電器,在停電檢修前應(yīng)適當(dāng)增加一次D類檢修。”嚴(yán)重狀態(tài)”檢修策略為嚴(yán)重狀態(tài)組合電器,盡快安排停電檢修,并在停電前后加強(qiáng)D類檢修。
2 組合電器局部放電故障案例
某變電站進(jìn)行局部放電帶電測(cè)試。測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)特高頻信號(hào)副值有明顯變化,為進(jìn)一步驗(yàn)證準(zhǔn)確性,更換了傳感器并在不同角度測(cè)量,最終確定某線開(kāi)關(guān)室內(nèi)沿組合電器筒管向室內(nèi)傳播。立即告知運(yùn)行人員,發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)有氣體分解產(chǎn)物成分,并有明顯增大的跡象。解體后,發(fā)現(xiàn)三相絕緣子表面有不同程度電弧熏黑痕跡,主要是電弧粉塵等雜質(zhì)引起的放電。試驗(yàn)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,避免設(shè)備帶病運(yùn)行引起的一起事故,確保了變電站安全運(yùn)行。
結(jié)語(yǔ)
在我國(guó)電力系統(tǒng)中,組合電器設(shè)備已被廣泛應(yīng)用。組合電器的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)也日益完善,利用現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備和狀態(tài)檢修理論對(duì)組合電器的缺陷和常見(jiàn)故障進(jìn)行研究。針對(duì)不同類型的問(wèn)題總結(jié)出解決的策略,從而提高組合電器的使用壽命,保障電網(wǎng)的可靠運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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