一起35kV干式電抗器局放定位分析

馬曉娜 馬小林

摘 要：局部放電因瞬時放電量較小，對設(shè)備的短暫運(yùn)行無直接危害，而局部放電會改變電場分布，長時間局部放電會損傷材料絕緣性能，進(jìn)而威脅到電網(wǎng)的安全。本文就一起35kV干式電抗器局部放電源定位過程及原因進(jìn)行分析，提出處理建議，避免了事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：電抗器;局部放電;檢測

0 概述

2018年2月8日，某電力公司檢測人員對某330kV變電站帶電檢測過程中發(fā)現(xiàn)超高頻放電信號，根據(jù)信號幅值進(jìn)行定位，定位過程中在靠近#4電抗器時幅值最大，初步確定信號源為#4電抗器C相，利用超高頻局放檢測技術(shù)進(jìn)行精確定位，最終確定信號源來自#4電抗器防雨罩支架螺栓處，停電后對該螺栓進(jìn)行緊固處理，投運(yùn)后設(shè)備恢復(fù)正常，避免了事故的發(fā)生[1]。

1 異常檢測定位過程

1.1首次檢測情況

進(jìn)行射頻局放檢測，在頻段500MHz～1000MHz之間檢測圖譜與基線相比其峰值明顯增大，可判斷存在異常局放信號。

通過對#4電抗器進(jìn)線電纜外護(hù)層接地測試高頻信號，可以明顯發(fā)現(xiàn)存在異常放電[2]。

1.2復(fù)測及定位檢測情況

2月14日進(jìn)行再次復(fù)測，在#4電抗器及外部空間測得異常的特高頻信號，二者信號特征一致，應(yīng)源自同一放電源。外部空間測得的特高頻信號幅值為1303mV，在該電抗器C相測得的特高頻信號幅值為1639mV，A、B相幅值分別為1323mV及1505mV，信號呈現(xiàn)明顯的衰減特性，放電源應(yīng)靠近C相。該信號工頻相關(guān)性明顯，信號幅值大且較穩(wěn)定，具有一定的間歇性，應(yīng)為懸浮類放電。如圖1所示，圍繞#4電抗器C相進(jìn)行定位分析，設(shè)定4個檢測點(diǎn)（以C相為基點(diǎn)，東為測點(diǎn)4，南為測點(diǎn)1，西為測點(diǎn)2，北為測點(diǎn)3）。

由圖1可以看到，在#4電抗器C相1號檢測點(diǎn)測得的信號幅值超過1700mV，2號檢測點(diǎn)與4號檢測點(diǎn)測得的信號幅值較接近，約為1500mV，3號檢測點(diǎn)的信號幅值最小，約為1400mV。通過比較4個檢測點(diǎn)的幅值可知，放電源應(yīng)靠近1號檢測點(diǎn)。

為驗證放電源的定位分析結(jié)果，對#4電抗器進(jìn)行定位分析。采用特高頻法及高頻法進(jìn)行定相分析，三個高頻傳感器依次套接在#4電抗器A、B、C三相電纜接地線上，一個特高頻傳感器放置在#4電抗器附近，典型的測試數(shù)據(jù)如圖2所示。

由圖2知在電纜接地線上可測得明顯的高頻脈沖信號，該脈沖信號個數(shù)較多，幅值較大，與特高頻脈沖一一對應(yīng)，具有明顯的工頻相關(guān)性，與懸浮類放電的特征相符，應(yīng)為懸浮類放電。此外，相比A、B相，C相測得的高頻信號幅值明顯偏大，且極性與前兩者相反，故脈沖信號應(yīng)來自C相。

采用特高頻時差法進(jìn)行定位分析，1號（綠色）傳感器位于C相1號測點(diǎn)，2號（紅色）傳感器與1號傳感器保持固定距離，圍繞1號傳感器在各方向上移動進(jìn)行時差分析，得到的時間差測試結(jié)果基本相同。由圖3可知，1號特高頻信號在時間上超前于2號特高頻信號，信號源應(yīng)靠近1號傳感器，即靠近1號檢測點(diǎn)。

綜合上述定位分析結(jié)果，結(jié)合電抗器的結(jié)構(gòu)，該放電源應(yīng)位于35kV#4電抗器C相1號檢測點(diǎn)的上部，即電抗器的高壓導(dǎo)線連接處，如圖4所示。

2 結(jié)論及建議

特高頻法及高頻法檢測結(jié)果顯示，#4電抗器C相上部導(dǎo)線連接處存在異常的放電信號，該放電信號具有明顯的工頻相關(guān)性，并存在一定的間歇性，應(yīng)為懸浮類放電。建議對35kV#4電抗器C相適時安排停電檢修。

3 處理結(jié)果

對#4電抗器停電進(jìn)行異常處理，停電后對#4電抗器C相高壓導(dǎo)線與電抗器本體連接處螺栓進(jìn)行緊固處理，處理后投入運(yùn)行，投運(yùn)后再次進(jìn)行超高頻局放檢測，檢測結(jié)果合格，局放信號消失，前期局放源定位準(zhǔn)確。

4結(jié)語

電抗器的安全運(yùn)行直接影響著電網(wǎng)的穩(wěn)定與否，可通過驗收交接嚴(yán)格把關(guān)、運(yùn)行過程中加強(qiáng)巡視維護(hù)、異常故障時采取有效的措施、做好事故預(yù)防工作，都能杜絕電抗器事故的發(fā)生或擴(kuò)大，可提高電網(wǎng)的安全運(yùn)行水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 牛林.電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢測技術(shù)培訓(xùn)教材[M].北京：中國電力出版社，2013.

[2] 陳化鋼.電力設(shè)備異常運(yùn)行及事故處理[M].北京：中國水利水電出版社，2008.