(浙江省电力有限公司检修分公司 315000)
摘要:随着我国经济的不断发展,人们对于电力的需求量也逐渐的增大。这样的现状使得电力网络在运营的过程中得到了不断的扩展,并且将其自身的覆盖范围逐渐扩大。这样一来,导致了电力网络的输电的距离变得越来越长,在进行电力输电的过程当中,会造成电力线损,这也是电力运输系统的主要电力耗损原因之一。
关键词:变电站;室外GIS设备;电流互感器;故障处理
室外GIS设备在变电站当中拥有着重要的地位,它即是变电站的核心装置,也是保证整个变电站稳定运行以及安全工作的基础。但是在变电站运营过程当中,室外GIS设备会受到各种各样的因素影响,导致其发生一些较为常见的故障,影响室外GIS设备功能的全面发挥。
一、GIS设备的故障原因
GIS设备会产生故障,可以从设计、制造、安装、运行四个方面分别探讨一下。在设计这一步骤,之所以会产生故障,和选择的部件的绝缘度和结构设计的是否合理息息相关,如果不能够合理控制住那些很容易产生故障的绝缘子,比如不能合理选择其场强参数,就会导致其发生故障,根据有关的物理实验得出这样一个结论,绝缘子的场强应当控制在6kV/mm或者比其小,一旦选择的场强参数超过了这个标准值,那么在其使用过程中就不会出现应有的物理现象了,而且,随着GIs设备的使用年限越来越大,它发生的故障也就越来越多,还极有可能导致其击穿,这是极其危险的。其次,设备产生故障的主要原因是在生产和制造产品的过程中出现了差错,因此,在制造时,要严格把关,选择质量较好的原材料,严格遵守规定的工作流程,如果不严格按照规定的要求来制造,很有可能会发生漏装部件、部件装错位、配合不恰当等错误。另外,在安装该设备的过程中,一定要注意清洁工作,不仅要车间内部保持清洁,而且在设备出厂前,也要对其进行一定的清洁工作,以保证产品的清洁,以防止有一些小颗粒、杂志等掺杂在产品内部,最终会造成产品因内部原因而产生故障。最后,在运行设备的过程中,也应当格外注意,避免撞击、擦伤等而造成产品有损坏,这些看着不经意的擦撞很有可能会导致产品的部分零件损坏,因此,相关的专业人员在日常维修、安装、运行过程中一定要格外注意,避免造成不必要的损坏,这一举措是十分必要的。
二、变电站室外GIS内部放电故障常用检测方法
1.超高频检测法,当GIS高压组合开关设备内部出现绝缘故障时,则会伴随出现局部放电现象,因此,利用局部放电检测可以有效检测出GIS设备发生的该类型故障。由于GIS设备结构具有良好波导体特性,UHF(超高频电信号)可以在这些导体中有效传播。因此,利用超高频局部放电检测方法进行检测时,当GIS设备内部结构中没有任何故障阻隔时,电信号衰减极小;而当电信号经过不连续或受阻部位时,如:盆式绝缘子、套管转角、或者T节点时,电信号就会较小。UHF电信号在经过一个绝缘子时,其信号大致衰减3-6dB。因此,可以利用电信号衰减程来准确检测出GIS内部局部放电故障发生部位。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆超高频局部放电检测方法在故障检测故障中,可以有效避开现场存在的电晕干扰,从而提高故障检测可靠性和故障定位准确性,是目前国内外比较常见的检测方法,且很多变电站在GIS特殊设备部位已在设计或技术改造过程中,安装了超高频局部放电实时在线监测系统,以确保GIS设备运行安全可靠性。
2.SF6气体组分分析技术,在GIS设备内部发生放电和过热故障时,GIS内部SF6绝缘气体就会在强热等效应下,与水分发生分解作用,就会发生化学反应,生成SOF2,SO2,HF,以及SO2F2等特征气体,也就是说可以通过相应检测设备检测SF6绝缘气体中的特征气体的含量,就可以判断GIS设备内部是否存在故障。但这种方法只能检测出GIS设备内部是否发生故障,很难进行故障准确定位。因此,其在变电站GIS设备故障检测中的应用还有待进一步加深研究。
3.红外测温技术,室外GIS设备在运行过程中,如果出现导体接触不良、绝缘件绝缘性能下降、金属罐体涡流、以及感应电流流过接触不良壳体等,就导致GIS设备出现剧烈发热问题。因此,利用具有较高测温精度的红外测温技术,可以有效发现GIS设备内发生的上述故障缺陷。但由于引起GIS内部发热的因素较多,加上GIS设备内部结构较为复杂,利用单纯的红外测温技术进行GIS故障诊断的在线测控系统,还需要进一步加深研究和实践应用完善。
4.超声波检测技术,GIS设备内部因绝缘故障而出现局部放电现象时,故障演变过程中就会伴随有声波信号,也就是说可以采用超声波检测技术来检测GIS设备内部局部放电故障而产生的超声波信号,且该检测方法还具有灵敏度高、抗干扰能力强等优点,不仅可以对GIS设备内部故障进行有效检测,同时还可以对放电部位进行准确定位。另外,利用超声波检测由于超声波测技术,可以对GIS设备内部因元件松动引起的振动现象声波信号进行动态检测,便于变电站检修维护人员采取有效技术措施进行故障排除,有效提高GIS设备运行可靠性。
三、GIS设备常见故障的处理和预防
GIS设备常见故障的处理。如果发现SF6气体有泄漏的倾向,应当提高警觉,立即打开室内底部的通风口把有毒气体排出去,一旦发现发生了故障,应当保护主控室不被有毒气体入侵,并且警告相关的工作人员不得随意进入GIS室,相关的工作人员在进入室内之前,应当做好相应的防护措施,穿戴好防护用品,而且必须在排风时间达N-十分钟以后,一旦发现室内的氧气含量低于18%,则禁止任何人员进入且不得在其附近逗留,以保护其人身安全。如果发现SF6气体中的水分含量增加,应当立即对其进行干燥和过滤,保证设备内部的各个部件的清洁。GIS设备的日常维护和检修。根据相关数据得知,GIS设备发生故障的时间,绝大多数是在设备投入运行的第一年,因此,在此期间,一定要注重加强对设备的日常维护和处理,及时发现潜在的问题,观察一下其指示灯、触头接触等部件是否正常,还有,随着GIS设备投入运行的使用年限的增加,设备也很有可能会存在老化的问题,因此,要注意观察设备的各个部件是否存在故障或者线路老化等问题,一旦发现有些部件有老化、磨损的现象,要及时更换。虽然GIS设备发生故障的概率相对那些常规设备而言更低,但是我们一定要加强维修意识,防患于未然,注意对设备的日常维护与检修,减少不必要的经济损失。
参考文献:
[1]张军.变电站电气施工中GIS设备的安装应用.2016.
[2]王慧萍,变电站室外GIS设备常见故障处理技术研究.2015.
论文作者:杨雪峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
标签:设备论文; 故障论文; 变电站论文; 发生论文; 电信号论文; 测温论文; 室外论文; 《电力设备》2017年第35期论文;