摘 要:氣體絕緣組合電器(Gas Insulated Switchgear簡(jiǎn)稱GIS)作為電力系統(tǒng)重要設(shè)備,其可靠性是影響電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要因素。研究GIS潛伏性故障對(duì)電網(wǎng)盡早排除安全隱患、維護(hù)電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著重要意義。而大多檢測(cè)方法都避免不了現(xiàn)場(chǎng)干擾的因素,分解氣體法在避免現(xiàn)場(chǎng)干擾這一方面具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),所以SF6氣體的分解產(chǎn)物對(duì)GIS故障檢測(cè)分析具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:氣體絕緣組合電器(GIS);SF6氣體分解產(chǎn)物;帶電測(cè)試
0 前言
SF6氣體具有優(yōu)良的弧和絕緣性能,廣泛用在氣體絕緣組合電器(GIS)、SF6互感器、斷路器等電氣設(shè)備中,而我國(guó)126及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)主要采用SF6氣體絕緣的開關(guān)設(shè)備,隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,電網(wǎng)智能化是將來(lái)電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
隨著電壓等級(jí)的升高,故障增大,可以明顯看出,對(duì)氣體絕緣組合電器(GIS)絕緣故障的研究是必須的,對(duì)氣體絕緣組合電器(GIS)故障的研究就必須研究檢測(cè)GIS絕緣故障的方法。
SF6氣體分解物檢測(cè)方法是目前為止具有受外界環(huán)境干擾較小的優(yōu)勢(shì),成為在運(yùn)行SF6設(shè)備狀態(tài)與故障診斷方面的新技術(shù)和有效手?jǐn)唷?/p>
1 案例經(jīng)過(guò)
2015年10月14日,廈門供電公司變電運(yùn)維人員在巡視過(guò)程中發(fā)現(xiàn) 220kV湖邊變220kV東湖線233避雷器異常,運(yùn)檢部隨即組織試驗(yàn)人員進(jìn)行SF6氣體帶電檢測(cè)。電氣試驗(yàn)二班于中午13:00對(duì)220kV湖邊變220kV東湖線233單元GIS氣室進(jìn)行SF6氣體帶電檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)220kV東湖線233線路避雷器A相氣室氣體分解產(chǎn)物超標(biāo),其中SO2含量超過(guò)儀器檢測(cè)極限(2000.00μl/L),H2S:86.29μLl/L,CO:23.60μl/L;B相SO2:17.29μl/L,H2S:0μL/L,CO:12.0μl/L;C相SO2:4.76μl/L,H2S:0.85μl/L,CO:3.3μl/L。初步分析避雷器氣室A相存在放電現(xiàn)象,因避雷器為三相連通氣室,B、C相氣體超標(biāo)可能是A相故障氣體跑入引起的。為避免設(shè)備發(fā)生故障,廈門公司10月14日將此間隔停電。10月15日,現(xiàn)場(chǎng)解體后發(fā)現(xiàn)220kV東湖線233線路避雷器A相本體屏蔽罩與觸頭之間的固定用螺栓脫落,導(dǎo)致220kV東湖線233線路避雷器A相屏蔽罩與觸頭接觸不良,投運(yùn)后產(chǎn)生電弧放電,進(jìn)而導(dǎo)致220kV東湖線233線路避雷器A相本體的觸頭底部與屏蔽罩頂部燒蝕嚴(yán)重?,F(xiàn)場(chǎng)拆解233線路避雷器A相本體,對(duì)本體的閥片、絕緣塊、導(dǎo)電體等部件進(jìn)行除塵擦拭清潔,更換屏蔽罩、觸頭、密封圈等,并重新組裝,B、C相開蓋檢查正常。更換后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行SF6分解產(chǎn)物、微水試驗(yàn),絕緣電阻測(cè)試、直流泄漏電流測(cè)試無(wú)異常。
2 檢測(cè)分析方法
2.1 JH5000D-4型SF6電氣設(shè)備氣體綜合監(jiān)測(cè)儀
該儀器是一臺(tái)高精度、智能化的儀器。本儀器分解物檢測(cè)配置有電化學(xué)傳感器和比色管兩種檢測(cè)方法,還能同時(shí)檢測(cè)露點(diǎn)和純度,儀器精度高,檢測(cè)組分多,技術(shù)含量高。
2.2 檢測(cè)方法及主要步驟
2015年10月15日,對(duì)220kV湖邊變220kV東湖線233單元GIS氣室進(jìn)行SF6氣體帶電檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)220kV東湖線233線路避雷器A相氣室氣體分解產(chǎn)物超標(biāo),其中SO2含量超過(guò)儀器檢測(cè)極限(2000.00μl/L),H2S:86.29μl/L,CO:23.60μl/L;B相 SO2:17.29μl/L,H2S:0μl/L,CO:12.0μl/L;C相 SO2:4.76μl/L,H2S:0.85μl/L,CO:3.3μl/L。初步分析避雷器氣室A相存在放電現(xiàn)象,因避雷器為三相連通氣室,B、C相氣體超標(biāo)可能是A相故障氣體跑入引起的。
2015年10月16日,設(shè)備停電后,現(xiàn)場(chǎng)開展測(cè)試后發(fā)現(xiàn)220kV東湖線233線路避雷器A相(故障相)全電流數(shù)據(jù)為161μA,B相(正常相)為446μA,C相(正常相)為456μA。
2.3 檢測(cè)數(shù)據(jù)
現(xiàn)場(chǎng)電流測(cè)試數(shù)據(jù)
3 處理及分析
2015年10月16日,變電檢修室立即組織檢修人員對(duì)220kV東湖線233線路避雷器A相進(jìn)行SF6氣體回收、抽真空,解體檢查,發(fā)現(xiàn)如下問(wèn)題:
圖1 220kV東湖線233線路避雷器A相本體的觸頭底部與屏蔽罩頂部燒蝕嚴(yán)重。
現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行SF6分解產(chǎn)物、微水試驗(yàn),絕緣電阻測(cè)試,直流泄漏電流測(cè)試,清理后的避雷器本體數(shù)據(jù)合格。
4 經(jīng)驗(yàn)體會(huì)
帶電檢測(cè)可以發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備存在潛伏性故障或缺陷,日常生產(chǎn)中要加強(qiáng)巡視,并嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定試驗(yàn)周期對(duì)GIS進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)采用多種手段進(jìn)行綜合分析。
參考文獻(xiàn)
[1]何勝紅,洪海程,任亞英.帶電測(cè)試技術(shù)在GIS避雷器的應(yīng)用[J].電瓷避雷器,2011,(5):31-36.
(作者單位:國(guó)網(wǎng)廈門供電公司)