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SF6半封闭式组合电器状态检修技术探讨

发布者:沙巴官网-沙巴官网厂    发布时间:2018-04-21
SF6半封闭式组合电器状态检修技术探讨  摘要:文章先容了状态监测和状态检修的基本概念和必要性等。探讨了六氟化硫半封闭式组合电器(HGIS)一二次设备状态监测与检修应用与实践技术方面的一些内容。

  关键词: HGIS;状态监测;状态检修

  1、引言

  国家电网企业 “一强三优”目标的提出,对大家电网设备管理水平有了更高的要求。面对如此大的电网,如何合理、有序、快捷、高质量地搞好电网检修,是确保电网安全可靠运行的前提。随着设备技术革新,电气设备的质量和性能有了很大提高,且用户对供电可靠性的要求也越来越高,电气设备的“定检”管理模式已不太适应当下检修的需要。因此, 针对不同设备的具体情况, 开展并推广科学的诊断性状态检修势在必行。

  2、输变电设备检修工作现状

  状态检修是企业以安全、环境、成本为基础,通过设备的状态评价、风险评估、检修决策等手段开展设备检修工作,达到设备运行安全可靠,检修成本合理的一种检修策略。输变电设备作为输送电能的中间环节,在整个供电网络中起着至关重要的作用。就大家福建省厦门超高压输变电局来说,全局现有500kV变电所七座,目前实行的还是周期性计划检修模式。然而,这种定期常规的检修模式,每年投入了大量的人力、物力和财力,进行了大量的、带有盲目性的工作,同时,检修停电又造成电网局部停电,形成供电损失,增加了供电成本。现在,对电网供电可靠性的要求越来越高,并且设备状态监控装置与专家故障诊断系统发展日趋成熟,技术条件的进步使定期检修向合理的状态检修转变成为了可能。

  3、状态检修的前提和原则

  状态检修的关键在于了解设备的运行状态,及时识别设备已有的或潜在的劣化状态,这是实施状态检修的前提条件。因此,大家就要利用有效的监测手段和分析诊断技术,准确掌握设备状态,做好状态检修的前期工作,保证设备的安全、可靠和经济运行。我局将状态检修分为设备信息收集、设备状态评价、风险评估、检修策略、检修计划、检修实施及绩效评价等七个环节,并整理出与状态检修相适应的变电设备巡检、维护、定期试验轮换、在线监测、缺陷管理及设备评价等工作的一系列规范,以确保该项工作能够顺利、有利进行。

  开展状态检修应当依据以下原则:一是确保设备的安全稳定运行。二是优化检修需求决策,合理安排检修项目、检修间隔和检修工期,有效降低检修成本,提高设备健康水平;形成符合状态检修要求的管理体制。三是总体规划,先行试点,逐步推进。例如,我局已以新站500kV海沧变电所为试点,在联变及220kV、500kV线路及母线CVT和避雷器处加装了在线监测仪和故障诊断系统,以利于下一步的开展。实施设备状态检修是对现行检修管理体制的改革,它既要有长远目标、总体构想,又要扎实稳妥、分步实施,只有在试点取得一定成功经验的基础上,才能逐步推广。而在实施过程中,也要注意及时总结经验,必要时可调整规划。四是充分运用现有的技术手段,适当配置监测设备,如红外线测温仪等。

  4、HGIS输变电设备状态检修的实践探讨

  总的来说,状态检修需要抓住设备的初始状态、统计分析设备运行状态、并采用实用有效的监测技术以准确掌握设备状态。500kV海沧变属HGIS设备,HGIS其结构与GIS基本相同,但不包含母线或者CVT、避雷器,而将断路器 (CB)、(DS)、接地(ES)、快速接地(FES)、电流沙巴官网-沙巴官网(CT)以单相方式全部封闭在一个可靠接地的充满sf6气体的铝制金属壳内。由于①HGIS故障虽少,但若一旦发生故障,后果相当严重;②HGIS结构复杂、质量要求高、造成了其检修程序比较繁杂,时间跨度长,停电范围经常涉及非故障元件;检修工艺要求十分精细,极易造成检修质量问题。因此,开展HGIS设备状态检测和状态检修相当重要和迫切。

  下面从一二次两个方面对该类型设备状态监测与检修技术进行探讨。

  4.1 一次系统状态检修实现方法

  4.1.1利用局部放电检测技术成为评估HGIS 外壳绝缘状态的重要手段

  目前, 对HGIS 进行局部放电检测对保证HGIS正常运行具有重要的意义。局部放电信号包含了丰富的绝缘状态信息,不仅能检测到许多HGIS 制造与安装中的缺陷, 而且还可能检测出绝缘故障的发生及严重程度,在事故的早期阶段提出报警,以便有计划地安排维修,减少设备的损坏,避免事故发生所带来的巨大损失。

  HGIS 局部放电在线检测目前采取的主要方法有:耦合电容法、化学监测法、光学监测法、超法、超声波测量法等。耦合电容法、光学监测法现场测试的灵敏度较低,其推广受到限制。化学监测法虽然在较大的网络事故后,能检测sf6气体的分解产物,但受HGIS 结构限制,正常运行中脉冲放电产生的分解物不易检出, 只能作为故障检测的辅助手段。然而,超声波法局部放电检测作为对设备很重要的非破坏性的检测手段,能有效检测到HGIS 内局部放电信号,可以利用超声波信号的时域、频域等特征量进行HGIS 内部缺陷的模式识别。

  4.1.2 沙巴官网-沙巴官网的状态检修技术

  沙巴官网-沙巴官网及其有载是在线监测与检修的重点。沙巴官网-沙巴官网的在线监测项目主要有:油中气体测量与分析、局部放电测量、有载的触头磨损及机械和电气回路的完整性测量等。沙巴官网-沙巴官网在线监测可以被特征化为由缺陷发展到初始故障的过程。这种过程往往历时很长,这种老化过程的特征有:油泥的沉积、纸包导体绝缘材料机械强度的减弱、提供机械支撑的材料的收缩以及有载调压的错位等。

  例如,我站#1联变已安装单组份油中溶解气体在线监测,采用色谱分析原理,实现对沙巴官网-沙巴官网油中多种组分检测,以便随时监控沙巴官网-沙巴官网内部的运行状态。遗憾的是目前该装置仍存在监测结果组份少、灵敏度较低等情况,相信以后会逐步改进。

  4.1.3 sf6断路器的状态检修技术

  主要包括SF6断路器气体的监测、电寿命和机械寿命的监测。

  在SF6气体监测方面,可以用密度沙巴官网-沙巴官网、气体检漏仪、微水测量仪分别对气体的压力、泄漏情况、湿度进行检测。

  在电寿命方面,可以直接测量断路器开断电流波形;也可以通过间接测量断路器静态、动态电阻,预测回路接触和主触头、弧触头磨损情况,从而来判断断路器电寿命。

  至于机械特性,可以对其操作过程中行程、速度抑或分合闸线圈电流与正常波形相比较,即可判断断路器机械情况异常与否。

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