广东电网配电自动化开关运行情况介绍
以图表形式直观展示了断路器、组合电器、高压开关柜的台账数(率)、故障数(率)、缺陷数(率)、运行年限分布情况,总结归纳了现目前主要存在的六大问题并给予相对应的管控策略。第一,针对隐蔽性较强的GIS内部载流回路过热短路故障问题,应开展对GIS内部过热检测技术研究,试点进行二维码定点定位测温;第二,对于继电器老化引发的开关误跳,可以改进二次接线回路设计,保证在断路器在非全相状态时间内才启动断路器跳闸回路跳闸,从而保证设备正常运行;第三,机构引发的断路器误动或拒动影响系统安全的情况下,可收集机械测试数据,开展机构状态的专项评估,研究并提出机构的运维检修策略;第四,多重雷击引发的断路器击穿问题,可通过研究多重雷击下断路器的运行工况,推进IEC工作组修编断路器多重雷击下技术要求和试验方法;第五,针对隔离开关机构、载流缺陷多的问题,可研究模块化、标准化和智能化机构,开展隔离开关的检查性操作和日常巡视工作的技术监督;第六,面对断路器爆裂风险,可制定滤波器断路器的反措,提高断路器的技术参数和试验要求,加强断路器厂内装配工艺环节的技术监督。
变电站高压室环境管控系统
以前变电站高压室内的35kV开关柜通常采用小型化设计,只有1.2米宽,柜内导体间的最小绝缘距离只有230mm,不满足2014版《十八项反措》300mm的要求。虽然生产厂家在柜内加装了绝缘隔板或绝缘护套,但是绝缘击穿故障还是经常发生。目前,山东公司此类35kV开关柜问题高达3747面,存在较大设备安全隐患,严重影响电网安全运行。 通过对近5年的开关柜事故统计分析,87%的35kV开关柜绝缘击穿是由温度、湿度、污秒三个关键要素导致的。因为高压室与外界密封性较差,导致户外的潮气和灰尘进入开关柜内,致使绝缘件受潮脏污,造成绝缘强度降低,发生闪络击穿故障,严重时还会引起母线全停、变压器出口短路,甚至开关柜整组烧毁。 如果能对开关柜高压室的空气环境进行管控,避免开关柜脏污受潮,就能杜绝此美事故。解决方案就是控制高压室的环境因素-——温度、湿度、污秒。然而现在高压室的设计规范仅有温控的通风机这一项环境控制设备,潮气和灰尘经过通风口进入高压室内,无法有效控制运行环境。因此,巫需研制一套高压室环境控制系统,能够在变电站高压室内规模化安装,实时监测、控制高压室内环境情况,将高压室内温湿度始终控制在允许范围内,有效隔绝灰尘,提高开关柜设备电气绝缘强度水平,杜绝因开关柜设备绝缘击穿导致的故障,确保变电站安全运行。
GIS中典型 局部放电检测有效性
在G1S制造、安装、调试过程中,不可避免地出现导体表面尖刺、自由导电微粒等局部电场集中造成的绝缘缺陷。该类绝缘缺陷在GIS设备运行及遭受过电压情况下可能导致异常放电,影响系统安全稳定运行。 2014年至2018年,国家电网公司投运的组合电器发生了47起绝缘故障,占比85.5%;其中由微粒起的绝缘击穿放电共计39起。 由于金属微粒导致的绝缘故障仍然是GIS设备可靠运行亟待解决的问题。 金属微粒按照出现的位置可分为导体附着微粒、绝缘界面附着微粒和自由导电微粒三类,下面分别论述工频局部放电试验对这三类缺陷的检测有效性。
GIS双断口隔离开关不停电试验电场分布及击穿特性
共气室结构的双断口隔离开关(double-fracture disconnect switch,DDS)在不停电耐压试验过程中存在因试验侧断口击穿而影响运行侧断口绝缘性能的风险,在设计阶段需要对其电场分布和击穿特性进行研究。为此,以新研发的110 kV三相共箱式GIS双断口隔离开关为例,采用有限元方法对电场进行仿真分析,得到其在现场不停电工频耐压试验中的内部电场强度分布。根据电场的计算结果,采用基于汤逊放电理论的击穿判据,研究不停电试验中两个断口的击穿特性,证明了在DDS现场不停电交流耐压试验过程中,试验侧断口击穿不会对运行侧的绝缘性能造成影响。研究结果可以为在运的DDS二期扩建时的不停电扩建与现场绝缘试验工作提供安全保证的理论支撑,也为未来新型DDS设备研发过程中的绝缘校核提供了更加翔实的理论依据。
空间电荷调制的油纸绝缘击穿机理研究
绝缘子
高压线路绝缘子空气中冲击击穿试验- 定义、试验方法和判据