摘要：电网设备质量及施工工艺质量是影响电网安全运行的重要因素，讨论分析设备质量及施工细节因素产生的危害，针对性的制定防范措施是本论文阐述的主要目的。
关键词：质量因素；35千伏；设备故障；策略
1 几起质量因素导致的35千伏设备故障类型
本文介绍了因设备制造质量原因导致变压器遭雷击后跳闸；因电压互感器质量原因伴随系统谐振引发设备爆炸；因电缆头制作质量引发主变跳闸等三起设备故障。着重分析了导致几类故障的原因，提出了今后工作中防范同类故障的具体措施，对于提高变电运行工作质量具有实际借鉴的意义。
2 故障类型分析
2.1一起35千伏变压器雷电过电压绝缘击穿故障
2.1.1故障案例
35千伏XX变电站位于山脚下，属于雷电活动频繁区域。X年X月X日下午，运行人员正在35千伏XX变电站例行巡视。当地突降暴雨，17：47，该站2号主变（型号：SZ9-6300/35，制造厂家：XX变压器厂，出厂编号：3，出厂日期：2000.11.1，2000年12月份投运。）35千伏桩头侧上方电闪雷鸣，一声巨响之后，2号主变两侧开关跳闸，保护装置打出：“17：48 B相差动保护出口，本体轻瓦斯告警”信号。故障当天该站运行方式：该站双电源进线，35千伏单母线接线带2台主变运行，10千伏单母线接线。
2.1.2异常原因分析
雷雨过后，运行人员仔细检查一、二次设备，发现2号主变本体瓦斯继电器内有一半气体，35千伏避雷器当天动作情况：35千伏母线避雷器计数器A相1次、B相5次、C相1次；35千伏 1号线进线避雷器计数器A相1次、B相8次、C相0次；35千伏 2号进线避雷器当天三相均未动作。2号主变差动保护范围内一、二次设备及站内其它设备均无异常，由于故障原因未查明，2号主变当天没有加运。
次日，试验班对2号主变做耐压、直流电阻、介损等试验，试验结果均正常。油化班取瓦斯气体并取油样，进行绝缘油试验及色谱分析，经对瓦斯气体进行点燃试验，发现瓦斯继电器气体可燃；绝缘油试验结果正常。对该站3组35千伏避雷器（型号：HY5WZ5-51/134，生产厂家：XX电瓷研究所）进行带电测试，试验结果合格。对该站避雷针保护范围进行校核，未发现问题。查该站接地电阻测试资料：当年春检期间，全站预防性试验测得各处接地电阻：1号主变2.4欧，2号主变2.5欧，主接地网2.2欧，1号避雷针2.4欧，2号避雷针6欧；2号主变故障之后进行复测，各处接地电阻是：1号主变1.65欧，2号主变1.7欧，主接地网1.6欧。1号避雷针2.2欧；2号避雷针6欧。两次试验结果均符合规程规定，均合格。
2号主变瓦斯继电器内油色谱分析结果：乙炔1000.50PPM，氢气522267.1PPM；2号主变主变本体下部油样色谱分析结果：乙炔549.32PPM，氢气439.6PPM；对上述结果综合分析，初步判断该主变内部有明显放电故障，故障点可能在2号主变高压侧引线处。
经技术分析并报有关领导同意后，决定将该站2号主变运输至XX变压器公司进行解体检查，随即进行吊芯检查，发现该变压器B相高压引线及C相分接引线交叉处有烧伤痕迹，油箱内部相应部位有电弧熏黑痕迹。进一步解体后发现，B相高压线圈抽头引线与C相分接开关引线之间的绝缘隔板上有一直径约5毫米的圆形规则小孔，这明显属于变压器制造时绝缘板固定孔打偏了位置，后续组装时继续使用了这块本该废掉的绝缘板，这个不起眼的小孔使绝缘板绝缘强度下降，从而发生雷击过电压导致B、C相发生短路；A相高压首端对铁轭放电；C相高、低压线圈间纸筒被打穿。
2.1.3小结及防范措施
综合上述分析认为，因变压器制造时作业人员工作质量问题导致变压器绝缘强度不够，在极强雷电过电压情况下，导致绝缘薄弱处击穿，引发本次故障。
防范措施：
（1）对该主变返厂进行绝缘补强并检修。
（2）今后对于雷电活动频繁的地区，在选用变压器等设备时，应考虑加强绝缘，提高其防雷等级。
（3）对于35千伏变压器应加强关键工艺环节的质量监造工作。
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2.2 35千伏XX变10千伏 II母YH 爆炸
2.2.1故障案例
X年X月X日7：31，35千伏XX变中央信号屏预告信号告警，显示“母线绝缘降低”，7：39值班员在对10千伏高压室进行全面检查时，10千伏 II母YH（后经检查为B相）突然爆炸，2号主变过流保护动作，3502、102、100开关跳闸，10千伏母线失压，10千伏 II母YH柜内部分设备烧毁。故障当天该站运行方式：该站双电源进线，35千伏单母线接线带2台主变运行，10千伏单母线并列运行。10千伏 II母YH为干式电压互感器。
当日，调度所保护班对2号主变保护检查，保护动作正确；修试中心对10千伏母线进行耐压试验，试验结果合格；同时检查后台机，报文及告警正确。事故发生当天，在物资部门的协助下，10千伏开关柜生产厂家XX电气将10千伏II母YH整组更换，并对柜门整修、更新，16：40XX变恢复对外供电。
2.2.2异常原因分析
经检查，10千伏 II母YH A、C两相均已损坏，只是当时从外观看B相烧毁更明显。经运行单位、修试及厂方对设备现场解体检查分析，发现10千伏II母YH本身浇注的绝缘材料内部有细微的气泡，影响电压互感器本体的绝缘性能，质量问题是导致设备爆炸的主要原因；其次，经对事故发生时的电压报文以及后续运行中两次预告“母线绝缘降低”时，测量零序电压已达到90伏等类似情况的分析，10千伏系统短时发生谐振是导致设备爆炸的另一因素。
2.2.3小结及防范措施
（1）值班员应加强对新设备，新技术的学习，发生类似设备故障时，应加强自我保护意识，严格按照先人身、后设备的原则进行处理。
（2）对其他变电站运行的采用二次消谐的电压互感器进行统计，利用检修停电尽快加装一次消谐装置。
（3）变电运行单位应做好协调工作，通知在XX变10千伏II母上所接的用户对其线路进行全面检查，消除激发系统谐振的外部隐患。
（4）今后在变电站新建或改造时，应采用伏安特性较高、饱和迟钝的电压互感器或电容式电压互感器，以改善技术性能，减少激发谐振过电压的几率。另外，对电压互感器采取一次消谐措施。
2.3 XX变1号主变10千伏侧A相电缆故障引发主变跳闸
2.3.1故障案例
XX年X月X日14：49，XX变1号主变差动保护跳闸报警，XX操作队接到县调通知后立即下站检查设备，经仔细检查全站一、二次设备后发现1号主变10千伏侧A相电缆其中一根对地放电（主变10千伏过桥母线为双根YJV22-300铜芯电缆），导致差动保护动作。故障当天该站运行方式：该站双电源进线，35千伏单母线接线带2台主变运行，10千伏单母线并列运行，未对外少送电。
当日，保护班对1号主变保护进行检查校验，保护无异常；修试试验班检查1号主变绝缘及直流电阻无异常，电缆二班重做1号主变电缆头后1号主变恢复运行。
2.2.2异常原因分析
经对该故障电缆头解体检查，发现放电点内绝缘层有一横向刀伤痕迹，综合分析原因是，1996年4月该站设备改造更换电缆做电缆头时，刀割电缆外皮绝缘用力不均匀，损伤了内部绝缘层，造成绝缘下降，电缆头长期隐蔽带病运行最终引发故障。
2.2.3小结及防范措施
（1）加强施工管理，今后做电缆头，务必要用心，刀割电缆外层绝缘时用力必须均匀，防止损伤内部绝缘，杜绝同类故障发生。
（2）加强电缆头制作等隐蔽环节的制作工艺及质量监造、过程验收工作，杜绝设备带病运行，确保新建、改造设备“零缺陷”投运。
3 结论
（1）加强设备制造的过程监造，特别是特殊隐蔽工艺环节的质量监造是严把设备入网质量关的重要关口。
（2）对于雷电活动频繁的地区，在选用变压器等设备时，应考虑加强绝缘，提高其防雷等级。
（3）今后在变电站新建或改造时，应采用伏安特性较高、饱和迟钝的电压互感器或电容式电压互感器，以改善技术性能，减少激发谐振过电压的几率。
（4）加强新建、改造设备施工过程的质量管理及隐蔽环节细节的验收，是确保设备“零缺陷”投运的重要环节。
（5）通过以上分析，提出防止同类原因使设备损坏的具体措施，可避免引发电力设备事故，提高电网安全运行水平，对于提高变电运行故障处理水平也具有一定指导意义。
作者简介：
肖玫（1973.8）女，陕西宝鸡人，西安理工大学电气工程与自动化本科学历，工程师。单位：国网西安供电公司，研究方向：电气工程及其自动化
论文作者:肖玫
论文发表刊物:《电力设备》2018年第32期
论文发表时间:2019/5/17
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