從兩起事故看干式空心并聯(lián)電抗的運行管理*

嚴(yán)法勇，陸曉燕

（國網(wǎng)浙江電力公司湖州供電公司，浙江 湖州 313000）

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，電網(wǎng)容量和用電負(fù)荷不斷增加，對電抗器的需求也在相應(yīng)增長.干式空心電抗器因其機(jī)構(gòu)簡單、工藝方便、工作可靠、對維護(hù)要求低，特別適合室外安裝，在電網(wǎng)獲得廣泛應(yīng)用.但是在實際運行中，低壓并聯(lián)電抗器工作情況很惡劣：工作電流大、受沖擊頻繁等，使得低壓并聯(lián)干式空心電抗器絕緣老化比較快，從而導(dǎo)致干式空心電抗器事故在電網(wǎng)內(nèi)多次發(fā)生.本文由兩起事故從運行角度論述干式并聯(lián)電抗器的運行注意事項和管理注意事項.

1 兩起事故

500 k V含山變電所有2臺主變、2回500 k V出線、12回220 k V線路.主變低壓側(cè)共有四組35 k V干式空心并聯(lián)電抗器.電抗器的投切根據(jù)主變500 k V側(cè)電壓，由運行人員自行投切.

2007年06月30日05：00，500 k V含山變電所1號主變1號低抗C相在運行過程中發(fā)生自燃著火；保護(hù)動作情況：35 k VⅠ母單相接地、35 k VⅠ母PT失壓、1號主變1號低抗RCS－9647Ⅱ保護(hù)跳閘.經(jīng)分析1號低抗故障類型為C相匝間短路，同時伴有C相接地故障.幾個月后，1號主變2號低抗也發(fā)生故障：剛開始1號主變2號低抗C相上方有火花、冒煙，后恢復(fù)，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)1號主變2號低抗C相內(nèi)壁有煙熏痕跡，底部有顆粒狀熔化物體；保護(hù)動作情況：35 k VⅠ母PT失壓、1號主變2號低抗RCS－9647Ⅱ保護(hù)跳閘.

1號主變1號低抗事故的發(fā)展通過故障錄波可以發(fā)現(xiàn)是先發(fā)生匝間短路，導(dǎo)致電抗著火，著火又直接導(dǎo)致電抗支持瓷瓶的絕緣嚴(yán)重破壞.而1號主變2號低抗通過分析1號主變1號低抗事故相似的方法可以知道也是匝間短路，然而當(dāng)時正是陰雨天氣，電抗較為潮濕，火很快熄滅未導(dǎo)致支持瓷瓶絕緣的損壞.

通過該所的兩次電抗燒毀事故以及華東網(wǎng)內(nèi)的若干電抗事故總結(jié)：電抗的事故大都是因為電抗匝間短路引起三相的電抗不平衡導(dǎo)致過流保護(hù)動作.

2 事故原因分析

導(dǎo)致干式空心電抗器絕緣劣化的因素很多：常年在室外運行，經(jīng)受風(fēng)吹日曬，春夏時節(jié)的連綿陰雨，冬秋季節(jié)的霜凍、冰雪侵蝕；干式空心電抗器的充電狀態(tài)溫度接近環(huán)境溫度，運行時的溫度卻可以很快的升到125℃，投運前后溫度變化劇烈；以前電抗的投切都由監(jiān)控系統(tǒng)的AVQC來自動實現(xiàn)，由于系統(tǒng)的電壓波動很大，電抗的投切也很頻繁，更加劇了電抗的老化；越來越嚴(yán)重的空氣污染，也是干式電抗的絕緣老化的重要因素.

運行人員要監(jiān)視運行中的干式空心電抗器，就要了解干式空心電抗器的絕緣損壞的發(fā)展規(guī)律：干式空心電抗器局部絕緣薄弱環(huán)節(jié)絕緣下降——電抗的局部發(fā)熱——電抗局部的線圈電阻增大——局部線圈的發(fā)熱增加——導(dǎo)致更大范圍的絕緣損壞——徹底匝間短路——電抗保護(hù)動作跳閘.在干燥炎熱季節(jié)，電抗匝間短路往往還誘發(fā)火災(zāi)，導(dǎo)致事故范圍擴(kuò)大.

3 運行注意事項

在巡視中運行人員應(yīng)注意下面幾個方面：

（1）運行聲音正常，無異常的振動及放電聲，周邊金屬物無異常發(fā)熱現(xiàn)象；

（2）套管的瓷件表面無污垢、無破損、裂紋及閃絡(luò)、放電聲；

（3）各部位無嚴(yán)重積灰，通風(fēng)道通暢［2］；

（4）電抗器絕緣表面無爬電和局部變色現(xiàn)象，綁扎拉帶無損傷；

（5）對運行中的干抗應(yīng)加強(qiáng)紅外測溫工作，對有外絕緣筒護(hù)層的設(shè)備，應(yīng)特別注意表面溫度分布的差異，同時重點關(guān)注引線接頭部位及其它裸金屬部件的發(fā)熱情況；

（6）套管連線接頭應(yīng)無松動、無發(fā)紅、冒水汽、冰雪融化等過熱現(xiàn)象，外殼及鐵芯接地良好；

（7）各電氣連接點無導(dǎo)線斷股、損傷；

（8）設(shè)備撐條是無移位、緊固件、連接件無松動，導(dǎo)電零部件以及其它零部件無生銹、腐蝕痕跡［1］；

（9）不得太靠近運行中的低壓并聯(lián)干式空心電抗器，只有充電或冷備用的低壓并聯(lián)干式空心電抗器才可以近距離巡視檢查；

（10）運行中并聯(lián)干式空心電抗器周圍不得堆放雜物或放置易燃、易爆物品.

當(dāng)發(fā)現(xiàn)并聯(lián)干式空心電抗器套管有嚴(yán)重的破損和放電現(xiàn)象，表面有爬電痕跡、有局部變色現(xiàn)象，撐條移位、通風(fēng)道不通暢導(dǎo)致有異常聲響和振動，以及周邊金屬物有異常發(fā)熱現(xiàn)象等情況應(yīng)及時將干式空心電抗器停運處理.

4 管理注意事項

（1）電抗器如長期停用時，超過3個月必須試投一次［3］；

（2）電抗器投切采用手動方式；

（3）電抗器最好能輪流投切；

（4）在電網(wǎng)運行方式允許的情況下，應(yīng)盡量減少干式空心電抗器的投切操作，尤其在大雨中及雨后的兩天內(nèi)不要進(jìn)行干抗的投切操作［3］；

（5）電抗操作最好等到電抗的狀態(tài)穩(wěn)定后再到現(xiàn)場檢查開關(guān)位置（干式電抗發(fā)生故障大都發(fā)生在剛改運行開始的一段時間）；

（6）一般在清潔干燥的場地，每年或更長的一點時間進(jìn)行一次檢查；在可能有灰塵或化學(xué)煙霧污染的空氣進(jìn)入時每3～6個月進(jìn)行一次檢查［3］；

（7）電抗器表面漆每2～3年進(jìn)行一次檢查，發(fā)現(xiàn)不良時應(yīng)及時處理或聯(lián)系廠家處理［1］.

總之，要提高干式空心電抗器的運行水平，運行人員就要根據(jù)干式空心電抗器事故發(fā)展規(guī)律，通過各種監(jiān)視手段及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常，并在運行中，采取措施減緩電抗絕緣劣化，同時從設(shè)備的管理入手避免設(shè)備在惡劣情況下受沖擊.

［1］GB10229－88電抗器［S］.

［2］GB 10228－1997干式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求［S］.

［3］IEEE Std C37.015－1993并聯(lián)電抗器投切應(yīng)用導(dǎo)則［S］.