黃憲武 謝龍裕 侯志偉 譚泳成
摘要:針對試驗過程中發(fā)現(xiàn)CVT介損偏大問題,通過差異化運維要求,每三個月對CVT開展紅外測溫,分析二次電壓趨勢,關(guān)注紅外檢測異常發(fā)熱以及二次電壓的增長趨勢,并結(jié)合停電工作進(jìn)行更換,避免了電網(wǎng)故障發(fā)生;同時,通過對故障CVT解體發(fā)現(xiàn),其C相C13的(由上往下)第1個、第42個、第108個電容單元電容值存在異常情況,接近于零,估算電容偏差應(yīng)2.3%左右,與實測電容偏差2.37%相近。
關(guān)鍵字:CVT,介損,差異化運維,電容值,電擊穿
一、缺陷(故障)概況
內(nèi)容應(yīng)包括:
1、設(shè)備缺陷(故障)發(fā)生經(jīng)過
2018年08月9日,高壓試驗班對500kV東莞站500kV東惠乙線CVT進(jìn)行試驗時發(fā)現(xiàn)C相CVT介損偏大,其中上節(jié)C11介損0.189%,下節(jié)C13介損0.187%,C11及C13介損值增量均超出上次測試值的30%以上;另外下節(jié)C13的電容為18150pF,銘牌電容為17740pF,電容量偏差2.3%。其他A、B兩相CVT的介損也有不同程度的增加。按照變電設(shè)備運維策略以及電力設(shè)備檢修試驗規(guī)程的要求,對該線路的CVT實施差異化運維,主要采取以下措施:1、每三個月對CVT開展紅外測溫,分析二次電壓趨勢,關(guān)注紅外檢測異常發(fā)熱以及二次電壓的增長趨勢;2、鑒于東惠乙線CVTC相的電容量增量超過了規(guī)程值+2%注意值的要求,按照規(guī)程縮短停電試驗周期,計劃2019年內(nèi)申請停電進(jìn)行復(fù)測,密切關(guān)注電容量與介損的變化。
按照差異化運維策略要求,2019年8月19日開展對500kV東莞站500kV東惠乙線CVT進(jìn)行停電復(fù)測檢查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)500kV東惠乙線CVTA相上節(jié)C11、B相中節(jié)C12、C相中節(jié)C12的介損值超過了規(guī)程規(guī)定不超過0.2%的標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步綜合分析近三次試驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)B相下節(jié)C13、C相上節(jié)C11及下節(jié)C13的介損值呈現(xiàn)增長趨勢,且接近規(guī)程的規(guī)定值。綜合判斷500kV東惠乙線CVT三相介損不合格。
2、設(shè)備最近幾次運維(運維管控級別,巡視情況)、試驗、檢修、動作和缺陷情況。
2018年08月9日,按照試驗周期,對500kV東莞站500kV東惠乙線CVT進(jìn)行試驗時發(fā)現(xiàn)該線路CVT介損明顯增大(具體數(shù)據(jù)見表2),納入差異化運維。根據(jù)設(shè)備狀態(tài)評價要求“電容量超標(biāo):電容值與出廠值相比,增加量超過+2%”扣24分,設(shè)備健康度評價為“異常狀態(tài)”,設(shè)備重要度為“重要”,因此設(shè)備管控等級為II級管控。按照差異化運維要求,分別在2018年8月23日、10月25日、12月26日以及2019年2月25日、5月29日、8月15日開展了紅外測溫以及二次電壓的跟蹤測試,未發(fā)現(xiàn)異常。
2019年8月19日,按照停電計劃,開展對該線路的停電復(fù)測檢查試驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)500kV東惠乙線CVTA相上節(jié)C11、B相中節(jié)C12、C相中節(jié)C12的介損值超過了規(guī)程規(guī)定不超過0.2%的標(biāo)準(zhǔn)。
二、故障查找
1、故障查找過程
為了徹底分析500kV東惠乙線CVT設(shè)備試驗數(shù)據(jù)不合格的原因,選取電容量和介損均增長較大的C相下節(jié)C13進(jìn)行解體分析。在變電一所檢修中心進(jìn)行解體分析,解體前測試數(shù)據(jù)如下(與現(xiàn)場測試值相近):
通過現(xiàn)場解體分析,C相下節(jié)包括電容單元152個,其中C13由130個電容單元串聯(lián),C2由22個電容單元串聯(lián)?,F(xiàn)場依次測量了152個電容單元電容值。發(fā)現(xiàn)C13的(由上往下)第1個、第42個、第108個電容單元電容值存在異常情況,接近于零,判斷可能存在擊穿情況。
同時三個電容單元擊穿,可估算電容偏差應(yīng)2.3%左右,與實測電容偏差2.37%相近。為了進(jìn)一步驗證上述分析,對異常的3個電容單元進(jìn)行拆除解體,并發(fā)現(xiàn)這3個電容單元內(nèi)部均存在明顯的擊穿現(xiàn)象。
三、總結(jié)與分析
通過解剖500kV東惠乙線C相CVT下節(jié)后,確認(rèn)是內(nèi)部多個電容元件發(fā)生擊穿而導(dǎo)致電壓的異常,分析電容元件發(fā)生擊穿的主要原因包括:
1)電網(wǎng)中發(fā)生的某種過電壓,使得運行多年的電容元件發(fā)生瞬間擊穿。
2)電容元件制造材料的質(zhì)量問題,可能在長時間的運行中,并絕緣油浸泡下發(fā)生變質(zhì),進(jìn)而發(fā)生擊穿,改變原來的電容分壓。
3)電容式電壓互感器在電容元件的廠內(nèi)組裝,工作人員素質(zhì)參差不齊,可能在某個電容元件的組裝工藝上有欠缺。