楊師童
摘要:電力企業(yè)為滿足日益增長的電力需求、提升電力系統的可靠性,縮小設備所占面積,將全封閉組合電器廣泛的運用在變電系統中,然而這種GIS設備也存在著不足,SF的泄漏與氣室中SF水分含量超標都會影響到GIS的可靠性,本文以110kV變電站GIS設備微水處理的方法、步驟、防范措施展開研究,為提升電力系統可靠性而努力。
關鍵詞:GIS;微水處理
一、引言
SF全封閉組合電氣(GIS)以非導磁金屬筒為外殼,導電桿和絕緣件密封在內部,殼內充入一定壓力的SF氣體作絕緣介質,而水分含量控制就是SF絕緣設備運行維護的主要內容。
二、SF氣體微水超標對GIS組合電器的影響
SF氣體作為氣室內的填充,是一種無毒、無色、無味,化學上極為穩(wěn)定的一種氣體,是最理想的絕緣和滅弧介質,但在溫度較低時,水蒸氣可能會凝結在零件表面,影響了內部絕緣面的表面閃絡電壓,降低其絕緣強度,發(fā)生沿面放電引起電力事故,而且水分的存在會使SF氣體在電弧的分解下產生大量有毒乃至腐蝕性的分解物,如SOFz.SF、SOF、BF,對絕緣材料、金屬材料有很大的腐蝕性,同時對工作人員的身體造成嚴重危害。
三、GIS設備水分的來源
1.新SF氣體中原有的水分,由于生產工藝的過程不能完全排除水分的緣故,目前國家對于新SF氣中微水含量的標準定為小于40uL/L。
2.設備組裝時進入的水分,組裝設備時受環(huán)境影響,在器壁上附著水分殘留。
3.透過密封件滲入的水分,GIS設備密封面都使用橡膠墊作為密封,長久老化會使得水分子透過密封件和微孔進入,造成外界水分滲入。
4.密封氣室內部零部件,絕緣件在組裝前組裝中吸收周圍水分,組裝后緩慢釋放出來。
5.吸附劑水分飽和后又將水分散發(fā)。
四、GIS微水處理的方法和步驟
工作標準:因為GIS對氣體微水含量的要求很高,所以規(guī)定了GIS設備中微水含量的標準值如下:(見表1)
工作步驟:
1.先將氣室內SF氣體用氣體回收裝置進行回收直至充氣閥門再無氣流,氣室內部氣壓達到微正壓。
2.快速更換新加熱的吸附劑網包及密封圈。
3.氣室抽真空,抽真空過程中可以檢查氣室是否有漏氣情況存在。
4.充高純氮氣體,靜置兩小時后看氣室內微水含量情況是否合格,不合格則返回抽真空步驟。
5.氮氣微水含量合格后,釋放氮氣至零壓并繼續(xù)抽真空1個小時。
6.沖入高濃度的SF氣體。
7.對氣室的可疑泄漏點進行包扎,并靜置24小時。
8.靜置24小時后檢漏、測微水值,SF檢漏標準:靜止24小時后小于30uL/L。若SF氣體微水含量不合格,重復上述各項,直至SF氣體微水含量合格。如3次循環(huán)后仍不合格,上報并建議由廠家處理。
9.工作完成收尾。
工作流程圖如圖1表示:
上述流程就是現在變電站微水處理的常規(guī)方法,耗時長效果好,但是這種頻繁的充氣,抽真空可能會破壞原有的密封件,第二種處理方法,即直接使用回收裝置將氣室內的SF氣體循環(huán)干燥,這種方法簡單快速,適用于工作安排時間緊急的情況,效果較短,因為未進行抽真空,充氮氣干燥,內部密封件的水分無法去除,所以這種方法僅作備用選擇。
五、微水超標的防范
1.吸附劑的質量檢查
更換前一定要對吸附劑做檢查并把握好更換時間。
2.對GIS設備現場安裝工藝進行嚴格管理
在安裝110kV GIS設備時施工人員必須嚴格按照出廠時配備的說明書進行,施工工藝必須嚴格準確。
3.加強設備到貨驗收工作
到貨驗收的過程中應對其設備每個氣室的密封狀況進行檢測,并保證其內部存儲的干燥氮氣或SF氣體的氣壓在0.03Mpa。
4.嚴格要求GIS設備入網質量
必須有經過品控專家培訓的專業(yè)技術人員參與,其不僅要對110kV GIS設備內部的絕緣件干燥工藝有全面準確的認知和熟練的操作技能,而且要保證其出廠和安裝質量優(yōu)良。
六、總結
隨著SF設備在電網系統的應用越來越廣泛,對SF設備的制作監(jiān)造、出廠驗收、現場安裝驗收、日常的檢修維護也越來越重要。雖然SF設備的管理越來越完善,但是GIS設備出現微水超標的事件仍不可避免,所以在日后工作中一定要加強工作中各方面數據的把控,讓供電可靠性得到進一步的提高。