国网新疆电力公司检修公司 841000
摘要：电力金具是连接和组合电力系统中各类装置、传递机械、电气负荷及起某种防护作用的金属附件，在输变电工程中起着重要的作用。随着新疆电网的快速发展，南疆750千伏变电站的逐个落成，因南疆地理条件恶劣，常年风沙极大，高空金具在设计过程中对环境因素考虑不全面的问题日益暴露。本文针对750千伏阿克苏站750千伏阿楚一线75321隔离开关与75302隔离开关之间A相出线侧管型母线T型金具断裂，进行故障原因分析，提出防范措施。
关键词： T型金具 分析 防范措施
引言
目前，新疆电网正在实现跨越式发展，从一个孤立的省级电网发展到 750 千伏与西北联网，±800千伏直流与华中联网，初步形成交直流混联的大电网，电网规模发生了巨大变化。而在南疆风区由于设计时对环境因素缺乏全面的考虑，超高压高空金具常发生断裂故障，对超高压设备的安全运行带来了很大的威胁。仅2016年1月至2016年11月期间，南疆于2015年10月先后投运的3个750千伏变电站共发生4起金具断裂或移位的事件。因此，研究防范南疆风区高空金具因强风造成故障的措施成了一个亟待解决的课题。
1 事故过程
1.1运行方式
750千伏 I、II母运行。7511、7510断路器带1号主变750千伏侧运行，7512、7510断路器带阿库一线运行，7530、7532带阿楚一线运行。
1.2事故经过
2016年10月3日00时24分45秒，750千伏阿克苏变电站主控室监控机后台监控机警铃响，推事故画面，显示750千伏阿楚一线差动保护动作，7530、7532断路器A、B、C相故障跳闸，闭锁重合闸。值班负责人将故障保护动作及断路器跳闸信息汇报西北网调后，立即安排人员进行了检查，检查发现故障测距为据本站1公里处，进一步检查后发现750千伏阿楚一线75321隔离开关与75302隔离开关之间A相出线侧管型母线T型金具断裂，75321隔离开关与75302隔离开关之间A相出线侧引线脱落。运维人员立即将故障向西北网调及上级部门进行了报告，根据西北网调调度指令，将750千伏阿楚一线转为检修状态，由专业人员进行金具更换工作。
事故前站内天气为阴、7-8级大风、伴随扬沙，因风力较大，750千伏阿楚一线75321隔离开关与75302隔离开关之间A相出线侧金具T型线夹发生断裂，75321隔离开关与75302隔离开关之间A相出线侧引线脱落。故障发生时风力为8级大风，脱落引线发生摆动，使得相邻B相对其放电，导致AB相间故障，阿楚一线7530断路器、7532断路器三相跳闸，闭锁重合闸。
2 事故原因
如图1、图2所示，所断裂的T型金具断面齐整，未见明显的闪烙或裂缝，究竟是什么原因造成其断裂呢？
由此可以看出，该断裂金具局部受到了损伤，而损伤表面裂纹的出现也表明：该铸铝金具在冲击力的作用下易产生裂纹，端角损伤部位正好对应着起裂区，说明该端角部位在安装过程中就有一定损伤；损伤处在较大水平风载作用下极易开裂，并迅速扩展，最终导致整个金具发生断裂。
3.2监测方面
如图8所示，管母T型金具与母线呈90°的夹角，极难用肉眼去发现其侧面的裂缝或损伤缺陷。可考虑在高空设备加装在线监测系统，通过视频监控系统、微气象在线监测系统、导线温度在线监测系统、导线风偏在线监测系统等，对高空设备的各种状态及环境温度、湿度、风速、风向、气压气象等环境因素进行监测，将采集到的线路状态及气象参数，通过网络实时的传送到分析系统中．分析系统可对采集到的数据进行存储、统计分析，并将所有数据通过各种报表、统计图、曲线等方式显示给运维人员。当出现异常情况时，系统以多种方式发出预报警信息．提示运维人员及时对报警点予以重视或采取必要的预防措施，以保证电网的安全可靠运行。
3.3新设备应用方面
750千伏高压架空线路的导线可以采用低风阻导线。低风阻导线是架空输电线路应用的一种特种导线，相对于传统的钢芯铝绞线及铝包钢绞线，它具有更小的风阻系数，风压也相应有所降低。低风阻导线的外层由扇形截面的耐热铝合金线股组成，由于导线表面的粗糙度及形状与风阻力系数有关，这种结构使得低风阻导线的风压只有常规导线的60～90%左右（具体数值视线型、风速大小及风向而定）。目前，低风阻导线在国外已经得到逐步应用，但国内运行经验较少，南方电网计划将该型导线运用于沿海强风区域的新建线路，南疆强风区也可考虑应用，但是需经导线选型专题研究后方可考虑采用该种导线。
3.4运维方面
（1）运维人员在高空巡视时应严肃认真，提高责任心，严格执行巡检要求，切实做到应巡必巡，巡必巡到。
（2）运维人员要进行事故模拟演练 ，培养自身处理突发事件的能力，避免由于人为因素造成事故的扩大蔓延。
（3）运维人员每月设备运行分析报告将设备线夹列入单项进行专题分析，对金具线夹的故障熟知于心。
（4）加强运维人员的培训，开拓知识面。运维人员不仅要懂设备的维护，还要了解设备的构造、原理、运行、故障处理。
结束语
750千伏变电站内线夹起着导通电流的作用，是输变电线路重要的组成部分，从设计、施工到日后的运行维护都应高度重视，尤其在大风区，考虑到受力过大、应力集中等原因，应加强高空巡视，发现问题及时治理。要建设特高压输电网络，建设坚强的智能电网，就必须要结合实际情况，因时制宜、因地制宜，加强自然灾害规律和大电网运行机理研究，组织实施科技防灾减灾计划，开展高空设备防风关键技术重大科技专项攻关，加强高空设备管理，提升管理的科学化、智能化水平，这样才能切实提高电网安全稳定运行水平，使电力更好地服务于国民经济发展和广大人民群众的生产生活。
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论文作者:李玉玲,黎路杨,李兵
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/17
标签：导线论文; 南疆论文; 电网论文; 高空论文; 故障论文; 断路器论文; 变电站论文; 《电力设备》2016年第23期论文;