田海波，劉麗輕

（國(guó)網(wǎng)晉城供電公司，山西晉城 048000）

0 引言

高壓手車開關(guān)柜是電力行業(yè)普遍采用的電氣設(shè)備。高壓手車開關(guān)柜一般采用金屬鎧裝結(jié)構(gòu)，將所有電氣元件放置在封閉的柜體內(nèi)。這種特殊結(jié)構(gòu)雖有靈活性好、檢修安全、安裝緊湊和占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，但也存在工作人員無(wú)法及時(shí)了解柜體內(nèi)部的設(shè)備運(yùn)行工況，使電力系統(tǒng)可靠運(yùn)行面臨極大的安全隱患。近年來(lái)，隨著高壓開關(guān)柜廠家日益增多以及現(xiàn)場(chǎng)施工工期要求[1]，很多手車開關(guān)柜在安裝時(shí)動(dòng)靜觸頭結(jié)合度就存在問題，以致開關(guān)柜事故頻發(fā)，給電網(wǎng)的安全運(yùn)行帶來(lái)極大挑戰(zhàn)，解決此問題勢(shì)在必行。

1 現(xiàn)場(chǎng)概況

110 kV 某變電站地處市區(qū)，占地面積大約為0.352 hm2，于2012 年9 月24 日正式投產(chǎn)運(yùn)行。本站與2 座220 kV 變電站相連，主要擔(dān)負(fù)著該市工業(yè)園區(qū)、開發(fā)區(qū)等用戶的供電任務(wù)。該站有主變壓器2 臺(tái)，總?cè)萘?×50 MVA。站內(nèi)有110 kV、10 kV 2 個(gè)電壓等級(jí)，110 kV 系統(tǒng)采用室內(nèi)氣體絕緣全封閉組合電器GIS（gas insulated substation）設(shè)備，10 kV 采用室內(nèi)高壓開關(guān)柜。110 kV 系統(tǒng)為單母分段內(nèi)橋接線方式，進(jìn)出線2 回；10 kV 系統(tǒng)為單母分段接線方式，進(jìn)出線22 回。

2 故障經(jīng)過

2020 年1 月13 日上午9:15，接到了地調(diào)通知：110 kV 某變電站2 號(hào)主變壓器（以下簡(jiǎn)稱“主變”）差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘，110 kV 某某線135 間隔、2 號(hào)主變832 間隔跳閘，110 kV Ⅱ段母線、10 kV Ⅱ段母線失壓。

2020 年1 月13 日9:46，運(yùn)維檢修人員到達(dá)該變電站，經(jīng)檢查，10 kV 2 號(hào)主變8321 隔離柜小車上側(cè)（主變側(cè)）W 相觸頭燒損。柜內(nèi)上側(cè)（主變側(cè)）W相靜觸頭盒損壞嚴(yán)重（有裂紋）。

10 kV 2 號(hào)主變8321 隔離柜型號(hào)為KYN28A-12（Z），額定電流3 150 A，出廠日期2012 年3 月。

該變電站全站一次設(shè)備上次停電檢修日期為2017 年4 月21 日，用HS6200 回路電阻測(cè)試儀檢驗(yàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)合格，回路電阻試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1 所示。

表1 回路電阻測(cè)試結(jié)果

10：25，調(diào)度下令合上840 開關(guān)給10 kV Ⅲ段母線充電；11：20，調(diào)度下令2 號(hào)主變、832 開關(guān)轉(zhuǎn)檢修。

結(jié)合10 kV Ⅱ段母線停電，拆除燒毀的靜觸頭盒，將備用間隔隔離手車下側(cè)觸頭盒更換至該間隔，手車恢復(fù)送電，并聯(lián)系廠家購(gòu)買相關(guān)備件。

3 原因分析

第一，設(shè)備原因。經(jīng)檢查，該站開關(guān)柜手車動(dòng)靜觸頭間的結(jié)合誤差超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，回路電阻過大，插接不到位，長(zhǎng)時(shí)間接觸不良運(yùn)行，導(dǎo)致接觸電阻逐步增加，觸頭發(fā)熱最終靜觸頭盒燒損，絕緣擊穿，使柜內(nèi)W 相接地短路。

第二，運(yùn)行維護(hù)原因。該站開關(guān)柜手車觸頭工作情況缺乏有效監(jiān)測(cè)手段，手車動(dòng)靜觸頭接觸情況以及工作過程中是否存在發(fā)熱等均無(wú)法直接觀察，這是導(dǎo)致手車動(dòng)靜觸頭燒毀的主要原因。

4 改進(jìn)措施

4.1 提高操作人員素質(zhì)

人是設(shè)備操作的主體，人為因素是影響設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素。因此，一要提高操作人員素質(zhì)，對(duì)操作人員開展定期培訓(xùn)[2-3]，明確開關(guān)柜觸頭檢查方法，規(guī)范操作流程；二要明確操作人員責(zé)任，對(duì)操作不當(dāng)導(dǎo)致的觸頭發(fā)熱，必須對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行批評(píng)教育，增強(qiáng)操作人員的責(zé)任意識(shí)，有效避免觸頭發(fā)熱情況發(fā)生。

4.2 不定期開展預(yù)防性試驗(yàn)

不定期開展紅外測(cè)溫等預(yù)防性試驗(yàn)和專業(yè)化巡檢，對(duì)開關(guān)柜的運(yùn)行情況進(jìn)行初步判斷，通過檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)開關(guān)柜運(yùn)行中存在的問題，并采取有效措施，做到防患于未然。測(cè)試人員和巡檢人員應(yīng)端正態(tài)度，充分意識(shí)到預(yù)防試驗(yàn)對(duì)于避免觸頭發(fā)熱的重要作用，充分規(guī)避開關(guān)柜觸頭發(fā)熱情況發(fā)生。

5 結(jié)束語(yǔ)

在電力系統(tǒng)中，高壓開關(guān)柜擔(dān)負(fù)著關(guān)合及開斷電力線路、保護(hù)系統(tǒng)安全的雙重功能。長(zhǎng)期運(yùn)行過程中，開關(guān)的觸點(diǎn)和母線連接等部位因老化或接觸電阻變大而發(fā)熱，最終導(dǎo)致火災(zāi)或大面積停電事故的發(fā)生。因此，對(duì)觸頭溫度進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患，對(duì)保證高壓開關(guān)柜可靠、安全運(yùn)行具有重要意義。下一步，需加強(qiáng)手車式斷路器的運(yùn)維管理工作，在斷路器手車開關(guān)柜內(nèi)安裝無(wú)源無(wú)線觸頭溫度在線監(jiān)測(cè)裝置，配電室負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)集中收集，通過無(wú)線傳輸連接遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)和公用測(cè)控屏，最終上傳至調(diào)控中心，實(shí)現(xiàn)開關(guān)柜觸頭溫度集中監(jiān)測(cè)。