(国网甘肃省电力公司白银供电公司)
摘要:GIS设备在变电站中的应用具有明显的优势,然而,一旦发生故障,造成的后果却是不可想象的,具体表现在GIS设备故障引发停电的范围要大于常规设备,而且经济损失也不可估量。另外,受现场条件的限制与影响,修复所需要的时间也更长。所以,必须要针对变电站中GIS设备的缺陷进行深入地分析和研究,并采用具有针对性的防范措施。
关键词:变电站;GIS设备;缺陷;分析;防范
一、变电站GIS设备缺陷案例分析
在某110kV变电站中,实验工作人员对GIS设备开展了交接试验。其中,该GIS设备采用的是双进线结构,所以,在耐压试验中应当首先进行分项合闸的耐压试验。在A相耐压试验中,其中一个进线端A相需要与试验设备高压输出端相连,而另一个进线端B相和C相短封接地,但是,实际的结果是难以升压。随后,使用同一方法针对B相和C相测试,结果是B相正常而C相难以加压。对于缺陷排查,事先针对GIS设备A相的绝缘电阻进行测量,结果是接地,而后打开B相和C相短封线和接地点,对A相绝缘电阻进行测试,数值是10000兆欧。通过这一测试过程判断出A相并未同外壳实现接地。在此基础上,将A相和C相短封,而B相接地,可以测量出A相和C相的绝缘电阻是10000兆欧。再次将A相和C相短封接地,对B相绝缘电阻进行测量,数值也是10000兆欧。最后,将A相和B相短封接地,对C相绝缘电阻进行测量,结果是C相接地。此时,打开A相和B相短封线和接地点,C相绝缘电阻的测量数值为10000兆欧。
通过以上测试可以准确地判断出A相和C相之间存在缺陷。而在进行回路电阻测试以后,找出缺陷点是母联间隔[1]。而通过解体操作,可以发现母联开关当中的联络母排A相和C相接入是相反的。如图一所示:
图一 某110kV变电站的实际接线
通过图一接线方式可以发现,一旦两进线处于并列运行的状态,就会出现相间短路的问题。
二、变电站GIS设备缺陷的原因阐述
对以上GIS设备缺陷原因的分析,最关键的就是设备设计方案存在不合理之处。GIS设备生产厂家在对T型接口进行设计的过程中,没有详细地区分出各个相的导线,所以,在实际安装的过程中,很容易将T接管的母线接头接反,而不会被发现。另外,GIS设备生产厂家在完成组装以后缺乏检查意识[2]。导致该110kV变电站GIS设备存在缺陷的原因就是厂家在设备出场之前没有对设备整体展开分项合闸的耐压试验,而只是针对各个部分进行了分项合闸以及整体端口的耐压试验,所以,在完成安装以后,很难对T接管母线接头接反的问题予以及时发现。
三、变电站GIS设备缺陷隐患
根据以上缺陷案例,即变电站GIS设备的A相和C相存在故障。其中,上述案例主要是两条出线A相和C相接反所引起的故障。一旦处于并列运行的状态,就很容易导致相间短路情况的发生,甚至会引发GIS设备发生爆炸而出现安全事故。在接反的情况下,即便不是并列运行,一旦在短时间内变换运行的方式,转变成相反相序,就会使得用户交流电动机出现反转的情况,严重损坏机器设备,或者是产品报废,使得经济损失严重,还会造成不良的社会影响。
四、变电站GIS设备缺陷防范措施
通过对某110kV变电站GIS设备缺陷的研究与分析发现,GIS设备缺陷所带来的危害极大,所以,必须要及时消除安全隐患,以免出现重大的电网事故。以下通过多个角度对变电站GIS设备缺陷防范的措施展开了分析,以供参考。
(一)生产厂家的防范措施
第一,生产厂家应在设计方案过程中进行合理地改进,一定要明确地标记出设备各相,以免在现场安装的时候出现错误,而这也是规避GIS设备缺陷的重点。
第二,GIS设备生产厂家在装配方面,需要尽可能规避间隔安装测试,需要在完成整体接装以后再开展回路电阻或者是耐压试验。若生产厂家不具备开展整体试验的条件,那么应当在完成现场安装以后,在现场开展试验[3]。这种方法可以对安装的质量与情况进行严格地检验,同时,也能够为交接试验提供具体的出厂参数值。
第三,在开展交接试验的过程中,需要针对各个间隔相间回路的电阻值进行测试,并且对短路问题进行正确地判断,进而有效地规避设备缺陷的发生。
(二)变电站的防范措施
第一,强化GIS设备的监试工作。GIS设备的监试工作对于减少缺陷具有重要的作用。如果有必要,应当对设备生产的过程予以监造。另外,还应当重视GIS设备电压互感器与避雷器等多种部件抽检工作的开展,在监试的过程中,工作人员应根据具体标准以及采购协议,全面监督试验的过程以及结果,对设备质量进行严格把关。另外,应积极组织相关部门对全过程技术监督的标准化作业指导书进行编制,以保证设备在全过程中使用统一验收与交接验收的标准。
第二,重视GIS设备安装与调试管理。在GIS设备安装与调试的过程中,运维和监理单位应当对设备制造和安装单位进行严格地监督,并且根据具体的技术标准和协议开展安装和调试的工作,以保证GIS设备的零缺陷投运。
第三,GIS设备交接验收工作的技术监督。现阶段,国内电力公司对于GIS设备投运之前的试验标准不断提高,而主要的目的就是通过提高耐压试验标准要求对设备的缺陷进行及时地发现。各个运维单位则需要根据国家电网相关要求与试验规程开展验收的工作,并且为基建单位预留充足整改的时间,不允许设备在有缺陷的状态下投入使用。在完成交接验收工作以后,需要开展专项技术监督验收的评估工作。基于此,需要遵循技术监督规定,如果在交接验收环节发现问题,需要将预警告警通知及时发布出去,责令在特定时间内完成整改工作。
第四,全面维护GIS设备运行。当GIS设备投入运行以后,各个运维单位应在设备巡视、运行和维护管理方面给予更多的关注。同时,在巡视或者是例行试验中及时发现设备的异常,进而采取相对应的解决措施,以免受小缺陷的影响而引发设备的事故。
第五,积极引入新的技术与方法。在GIS设备投运之前,需要积极开展耐压试验,其中,超声波与超高频局部测量工作是必不可少的。通过新技术的应用,能够对交流耐压试验进行有效地检验,同时,还能够为后期例行试验提供有效的原始数据,以保证GIS设备的带电检测工作具有可靠性的参考依据。
结束语:
综上所述,GIS设备在变电站运行过程中发挥着不可替代的作用,所以,必须要重视GIS设备的缺陷问题。文章以某110kV变电站GIS设备缺陷为例,对设备缺陷原因与隐患展开了研究与探讨,并从设备生产厂家和变电站两个角度出发,提出了变电站GIS设备缺陷防范的具体措施,希望为变电站GIS设备的运行提供有价值的理论依据。
参考文献:
[1] 曲金秋.变电站GIS设备缺陷分析与防范[J].科技视界,2012(16):48-49,80.
[2] 王菊香.变电站GIS设备的运行与维护方法[J].中国高新技术企业,2014(18):47-48.
[3] 张涛,丁旭峰,余勇等.110kV变电站GIS设备气室微水超标的处理[J].农村电工,2013(11):28.
论文作者:王憬敦,王磊
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/20
标签:设备论文; 变电站论文; 缺陷论文; 耐压论文; 兆欧论文; 电阻论文; 生产厂家论文; 《电力设备》2016年第22期论文;