一起GIS出線短路故障分析及處理

施慧強(qiáng)

摘要：本文主要是針對(duì)某變電站一條110kV出線線路短路故障處理過程進(jìn)行全面分析，為GIS的故障快速消缺提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：GIS 故障分析

1 故障簡(jiǎn)述

2012年7月19日10時(shí)30分36秒，××站110kV線路馬邢線183發(fā)生BC兩相短路后發(fā)展成三相短路故障。183保護(hù)零序I段、距離I段動(dòng)作，183開關(guān)跳閘，之后重合閘動(dòng)作，重合于三相短路故障后距離加速、距離I段動(dòng)作，開關(guān)跳開。通過分析故障錄波及絕緣試驗(yàn)和對(duì)GIS各SF6氣室內(nèi)氣體成分檢測(cè)，判斷故障部位為183GIS出線的三相共箱的筒內(nèi)。2012年7月26日對(duì)其更換后送電。（缺陷部位如圖）

2 設(shè)備基本情況

××變電站110kV設(shè)備為GIS設(shè)備于2011年12月投運(yùn)。西安西開電器股份有限公司2009年10月生產(chǎn)。設(shè)備型號(hào)：ZF7A-126GIS氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備。183-5倉(cāng)氣體壓力：額定0.4MPa。

天氣情況：

2012年7月19日，石家莊地區(qū)晴，24度-33度，風(fēng)力2級(jí)?，F(xiàn)場(chǎng)無(wú)其它工作。

3 保護(hù)動(dòng)作報(bào)告

××站側(cè)保護(hù)及故障測(cè)距：

ZH-3故障錄波器分析報(bào)告：

4 現(xiàn)場(chǎng)檢查情況

現(xiàn)場(chǎng)檢查183、183-5壓力合格，183-5XD、183-5KD

地刀位置都在分位。

4.1 對(duì)SF6氣體成份進(jìn)行檢測(cè)。首先對(duì)183-5刀閘氣室放氣，連接管路進(jìn)行測(cè)量，未能檢測(cè)。決定先對(duì)183開關(guān)進(jìn)行成份檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果為SO2+SOF2：17.6μl/l，H2S為0，CO為0。再檢測(cè)其它氣室（183-5、183-2、183-1），其結(jié)果與183基本相同，懷疑其試驗(yàn)儀器有問題（廈門加華）。

4.2 拆除線路側(cè)套管引線，從線路側(cè)套管處進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。

A相對(duì)BC相及地位30M

B相對(duì)地為0

C相對(duì)地為0

BC相之間為0

4.3 拆除183-5刀閘兩側(cè)地刀的接地排，（183-5刀閘在斷位）地刀位置不變對(duì)其進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。從引出端子處。

183-5XD絕緣為100000M

183-5KD絕緣為100000M

4.4 合上183-5XD接地刀閘，從183-5XD接地引出端子處進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。

A相對(duì)BC相及地位30M

B相對(duì)地為0

C相對(duì)地為0

BC相之間為0

判斷183-5刀閘線路側(cè)存在放電現(xiàn)象。

4.5 解體檢查

2012年7月20日，進(jìn)行必要的氣體回收、通風(fēng)后，現(xiàn)場(chǎng)打開出線筒端蓋檢查發(fā)現(xiàn)，出線筒內(nèi)有大量白色的分解物，位于出線筒最尾五聯(lián)通筒內(nèi)絕緣盆表面有電弧燒灼痕跡，C相導(dǎo)體已脫落。

7月23日新設(shè)備到貨后，對(duì)出線套管、183-5倉(cāng)進(jìn)行了解體，三相出線套管B相套管內(nèi)SF6分解物較多，出線筒五聯(lián)通筒內(nèi)絕緣盆內(nèi)表面已燒損，C相導(dǎo)體已從導(dǎo)體座中脫落，導(dǎo)體端部已燒穿直徑約三公分孔洞，三相導(dǎo)體座外表面、出線筒內(nèi)表面都不同程度放電痕跡，C相導(dǎo)體座外表面下側(cè)燒損嚴(yán)重，導(dǎo)體孔洞應(yīng)是對(duì)此處放電。

解體前測(cè)量SF6成份：■

183-5刀閘觸頭倉(cāng)內(nèi)被白色的分解物污染

被燒損的絕緣盆子

被燒損的絕緣盆子及導(dǎo)體觸頭座

C相導(dǎo)體觸頭與觸頭座

4.6 故障停運(yùn)原因定性

事故原因初步分析為馬邢線183GIS現(xiàn)場(chǎng)組裝時(shí)，三相共箱出線筒內(nèi)C相導(dǎo)體沒有能夠插入絕緣盆子上的導(dǎo)體座中，而是卡在了外面，導(dǎo)體外表面與導(dǎo)體座外表面接觸，由于相間及對(duì)地絕緣距離有很大的預(yù)度，因此，在安裝完畢后的例行的耐壓試驗(yàn)、電阻試驗(yàn)時(shí)，各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果都合格。經(jīng)過一段較長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)熱放電后，問題部位出現(xiàn)絕緣降低，最終導(dǎo)致放電短路，斷路器跳閘。

導(dǎo)體實(shí)際裝配情況

4.7 整改意見及措施

7月23日新設(shè)備到貨后，進(jìn)行了吊裝更換工作。對(duì)出線筒、三相導(dǎo)體、絕緣盆進(jìn)行更換，出線套管、-5刀閘倉(cāng)進(jìn)行清理、沖洗、擦拭，-5刀閘進(jìn)行調(diào)試。

7月26日，進(jìn)行了耐壓試驗(yàn)、微量水分檢測(cè)、氣室包扎檢漏等試驗(yàn)，全部合格，送電成功。

故障發(fā)生后，對(duì)該站同期投運(yùn)相同結(jié)構(gòu)的其它3個(gè)間隔進(jìn)行了超聲波局放、超高頻局放及SF6氣體分解物檢測(cè)等試驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)異常。

5 一點(diǎn)啟示

本次故障的發(fā)生根本原因還是產(chǎn)品質(zhì)量問題，廠家裝配的工具精度不夠，裝配人員的責(zé)任心不強(qiáng)造成了故障的發(fā)生，同時(shí)，例行試驗(yàn)又未出現(xiàn)問題，造成了當(dāng)時(shí)成功投運(yùn)的假象，但缺陷的存在使故障必定在運(yùn)行中的某個(gè)時(shí)間出現(xiàn)，而且會(huì)造成重大損失，因此加強(qiáng)駐廠設(shè)備監(jiān)造，勢(shì)在必行。全過程跟蹤把握產(chǎn)品生產(chǎn)重點(diǎn)時(shí)段，將對(duì)設(shè)備的長(zhǎng)期健康穩(wěn)定運(yùn)行起到極為關(guān)鍵的作用。

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