摘要:针对电力系统内变电站,室外GIS全封闭组合电器的气室压力降低情况,详细的分析了气室压力降低产生的原因,确保GIS设备的正常运行。提出了GIS运行中的预防措施,避免类似异常问题的发生。
关键词:GIS气室压力降低原因;处理方法;预防措施
概论
在电力系统配网装置中,全封闭式GIS组合绝缘电器因其占地面积小、安全可靠性高、绝缘性能优越等优点得到了广泛应用。而在电力设备的运行过程中,由于挂网运行时间较短,运行人员对GIS设备在不同环境下的运行特性不熟悉,掌握的不全面,缺乏运行经验,因此很有必要在运行监测、异常分析等方面对其进行深刻分析,以提高运行维护水平,确保电网安全运行。
1、问题的提出
近几年来,GIS组合电器在葫芦岛地区挂网运行以来,多次发生GIS组合电器气室漏气问题。据不完全统计,从2008年首座户外GIS组合电器变电站投入运行以来,发生GIS组合电器气室压力降低就达40余次,由此造成停电或者被迫改变电网运行方式就达到30余次,给电网安全运行及用户供电造成一定程度的影响,为此很有必要针对GIS组合电器气室压力降低问题进行分析,提出预防措施,以避免与减少电网运行风险,本文将对此问题进行探讨。
2、GIS组合电器压力降低的原因分析
2.1运行环境对GIS组合电器压力降低影响
葫芦岛市位于辽西海滨地区,属海洋性潮湿气候。常年降水量在450毫米左右,主要集中在5、7月,这两个月的降雨量约占全年降水量的50%左右。冬春、秋冬季节气温变化较大,日温差多达10℃以上,气温变化对不同材料的膨胀影响较大,由此可能诱发GIS组合电器密封结构不严,而造成的气体泄漏,使其压力降低现象发生。
2.2制造厂存在家族性缺陷对GIS组合电器压力降低的影响
设计结构不符合现场运行环境的要求,在网运行一段时间出现压力降低现象。比如:葫芦岛某220kV变电站ZF12-126型组合电器086盆式绝缘子裂纹就是在气温变化较大的情况下,从零上6℃突降至零下5℃左右,防水措施不当,水从螺栓螺纹处进入绝缘子螺栓孔内,螺栓孔内积水结冰膨胀使其开裂,SF6气体从裂纹处泄露造成压力降低。如图1、图2所示:
图1:086盆式绝缘子裂纹 图2:086盆式绝缘子进水情况
2.3现场施工过程对GIS组合电器压力降低的影响
GIS组合电器结构的特点,决定了现场安装过程,就是控制其运行是否安全的关键。影响GIS密封性导致压力降低的三大要素:清洁度、安装工艺、元件制造质量。
2.4现场设备施工质量验收对GIS组合电器压力降低的影响
GIS设备大规模投入系统运行时间还很短,人员验收经验少、监理技术水平不足等,是导致组合电器验收不到位的主要因素。
受现场条件限制及试验设备等影响,造成现场试验项目不能全部进行,也是影响GIS设备压力降低的关键因素。
3、现场GIS组合电器压力降低的处理方法。
SF6全封闭组合电器GIS气室压力出现异常告警信号时,现场人员应立即检查变电站后台监控机告警信号,判断是哪个气室压力降低,并到现场进行详细检查。
3.1GIS组合电器压力降低现场检查与判断
首先,检查SF6表计指示是否正确,如果正常,则判断可能是表头接线短路或误发信号等原因造成。
其次,如果检查SF6表计指示压力降低至报警值,则要从听、看、查进行判断。听,是确定报警区域有无明显的哧哧的漏气声;看,是确定报警区域气室压力表值指示是否正常,压力值是否降低,是否低于制造厂规定的报警值;查,是确定报警区域内具体的漏气部位,首先用SF6气体检漏仪进行检测,如果报警则判断存在漏气,确定大致部位,然后使用敷涂肥皂水的方法,做进一步确定漏气位置。
重点现场仔细检查法兰面、密封槽、绝缘子是否平整、有无砂眼、毛刺、裂纹等;筒体焊缝有无裂纹、气孔,铸造零部件有无砂眼;密封圈有无划伤、凸起、气泡、变形、老化等缺陷。通过上述判断来确定引发压力异常降低的原因。
3.2现场GIS组合电器压力降低处理步骤
3.2.1接到集控中心电话,发现某某变电站 SF6全封闭组合电器GIS气室压力异常报警信息,首先检查变电站后台监控系统告警信息,确定某某 SF6全封闭组合电器GIS气室压力异常报警信息,查看是压力升高还是压力降低告警。
3.2.2派人携带安全检测工具到相应的报警区域进行现场检查,首先检查报警区域GIS气室压力值是否正常,有无降低或升高,压力表指示的压力值是否超过报警值,然后再通过听、看、查的方法,对报警区域气室做进一步检查,找出故障点。
3.2.3将现场检查情况详细汇报调度,并提出处理意见,等待调度批复再做进一步处理。同时将异常情况汇报相关专业人员与相关领导。
3.2.4针对压力异常情况,明显故障的,立即申请临时停电或改变运行方式隔离异常点,防止扩大事故。对于异常不明显的,例如漏气较为缓慢的,可以采取补气措施,采取计划停电进行处理,同时对压力值定时进行跟踪监测。
4、GIS组合电器气室压力降低预防措施
4.1严把施工质量关。
(1)提高电力系统设备的加工精度,改善GIS设备所采用的材料,(2)提高施工作业人员的作业水准,严格按照完善的规程作业。安装GIS设备严格按照工艺流程施工,避免施工检修质量把关不严,给设备安全运行埋下隐患。
4.2严把验收质量关。
(1)设备安装、检修实施全过程质量监督,采取关键部位其安装过程全程录像或拍照,实施验收影像存档制度,确保施工检修质量,做到责任明确到位。对于GIS设备密封情况,采取对各密封处塑料包扎法,24小时后使用SF6气体检漏仪进行检漏,同时对于新投运的GIS设备在运行一年内,GIS设备各气室压力值,每天至少要进行一次压力监测,对于特殊气候下要增加巡检次数,并且做好记录,同时观测一年的漏气率是否符合标准。
(2)加强验收人员培训,提高验收人员验收水平。
4.3严把巡视质量关。
(1)认真进行日常巡视工作,是及时发现气室压力异常的重要保证。(2)采取SF6组合电器压力在线监测手段,在后台监控系统每天时时进行压力检测,要求运行人员定时进行查看,及时发现压力降低。
5、结束语
本文分析了SF6全封闭组合电器,GIS设备压力异常产生的原因,提出了现场GIS设备压力降低处理的方法以及预防措施,对GIS组合电器安全稳定的运行,具有一定的现实参考价值。
作者简介:
王志彬(1963.4-),男,辽宁葫芦岛人,单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,研究方向:电气工程。
阎历(1975.1-),女,辽宁沈阳人,毕业于辽宁工业大学化学工程专业,单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,研究方向:电气工程。
张曦文(1992.6-),女,辽宁兴城人,毕业于英国曼彻斯特大学电力系统工程专业 工学硕士,单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,研究方向:电气工程。
武鹏(1986.4-),男,辽宁兴城人,毕业于东北电力大学电气工程专业 工学硕士,单位:国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,研究方向:电气工程。
论文作者:王志彬,阎历,张曦文,武鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第12期
论文发表时间:2018/8/9
标签:组合论文; 压力论文; 电器论文; 葫芦岛论文; 设备论文; 异常论文; 现场论文; 《电力设备》2018年第12期论文;