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GIS刀閘非全相分合閘故障及其處理方法研究

2015-05-30 15:30:36徐升
關(guān)鍵詞:處理方法

徐升

摘 ?要:近年來,我國變電站出現(xiàn)故障的情況愈加頻繁,導(dǎo)致這些故障發(fā)生的原因是多方面的,其中最主要的原因是雷雨天氣以及管理上的疏忽。文章針對(duì)GIS刀閘非全相分合閘故障及其處理方法進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞:GIS;非全相;分合閘故障;處理方法

中圖分類號(hào):TM564 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2015)35-0112-02

在廣東省某市,該市供電局所管轄的某片區(qū)域由110 kV溪南站和110 kV東里站負(fù)責(zé)供電,并由110 kV溪南站向110 kV東里站供電。110 kV溪南站分為I、II兩段,通過100個(gè)開關(guān)并列運(yùn)行。

1 ?GIS刀閘非全相分合閘故障情況

1.1 ?故障發(fā)生情況

2013年5月20日下午,110 kV溪南站110 kVI刀閘氣室內(nèi)部發(fā)生非全相短路故障,電源側(cè)220 kV蘇南站和110 kV蘇溪I、II線距離II線保護(hù)動(dòng)作跳閘,重合不成功,故障相是A、B兩相,致使A、B、C三相電流嚴(yán)重不平衡,測(cè)距3.28 km。

1.2 ?故障處理情況

接到故障通知后,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度員命令東里站切斷110 kV東鹽線136開關(guān),故障發(fā)生后半小時(shí),110 kV東里站整體恢復(fù)正常供電。變電管理所的工作人員對(duì)110 kV溪南站除故障氣室外的所有110 kV GIS間隔進(jìn)行氣體成分檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)異常,之后,調(diào)度員命令恢復(fù)110 kV II母供電和溪南站110 kV饋線供電。故障發(fā)生當(dāng)晚,該供電局召開故障分析討論會(huì),分析設(shè)備故障信息和現(xiàn)場(chǎng)檢查情況,認(rèn)定GIS設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重質(zhì)量問題,需聯(lián)系生廠商搶修。故障發(fā)生后的第四天,故障設(shè)備的拆分、封裝以及返廠維修的工作基本完成,并預(yù)計(jì)在該月末全部恢復(fù)正常運(yùn)行。

2 ?故障發(fā)生的原因

2.1 ?直接原因

通過對(duì)上述故障案例的分析,導(dǎo)致GIS刀閘非全相分合閘故障的直接原因是變電站110 kVI母11PT刀閘氣室的伸縮節(jié)脫離母線筒,氣室內(nèi)的SF6氣體出現(xiàn)泄漏,最終導(dǎo)致絕緣功能大幅下降,從而直接引發(fā)一次接地刀閘非全相動(dòng)作。

2.2 ?間接原因

通過專家團(tuán)隊(duì)的分析,導(dǎo)致GIS刀閘非全相分合閘故障的間接原因是氣室伸縮筒內(nèi)調(diào)節(jié)螺桿底部墊片的損壞,由于墊片的破碎,導(dǎo)致調(diào)節(jié)螺桿失去本身的作用,受損的彈力墊片會(huì)在自身重力的作用下散落到地面,影響到調(diào)節(jié)螺桿的平衡性,導(dǎo)致它們受力不均勻,在發(fā)生數(shù)次拉伸和擠壓的外力作用時(shí),這些本來固定的調(diào)節(jié)螺桿就會(huì)發(fā)生連鎖反應(yīng),它們會(huì)相繼與外殼發(fā)生分離,最終導(dǎo)致伸縮筒與殼體發(fā)生相對(duì)位移,形成5 mm左右的環(huán)形縫隙,這種縫隙一般出現(xiàn)在對(duì)接口處。這一間接原因?qū)е碌淖罱K結(jié)果就是SF6氣體的全部泄露,從而間接引發(fā)一次接地刀閘非全相動(dòng)作。

3 ?GIS設(shè)備的運(yùn)行操作

3.1 ?GIS設(shè)備的控制方式

目前,GIS設(shè)備的控制方式主要可以分為遠(yuǎn)方控制和就地控制兩種。對(duì)于遠(yuǎn)方控制來說,在操作的過程中,應(yīng)將控制柜內(nèi)的選控開關(guān)切換到顯示“遠(yuǎn)方”的位置上,這樣就能對(duì)GIS設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)方控制操作了。遠(yuǎn)方控制操作主要來自于保護(hù)室,遠(yuǎn)方操作又可分為兩種情況:其一是將測(cè)控裝置中的“遠(yuǎn)方”或者“就地”按鈕通過CK把手切換到“遠(yuǎn)方”按鈕,這樣就能利用監(jiān)控系統(tǒng)來進(jìn)行遠(yuǎn)方操作。其二是將裝置中的“遠(yuǎn)方”或者“就地”按鈕通過CK把手切換到“就地”按鈕,這種方法主要適用于在裝置面板進(jìn)行的遠(yuǎn)方控制操作。

對(duì)于就地控制來說,直接將現(xiàn)場(chǎng)就地控制柜內(nèi)的“CK”開關(guān)切換到“就地”的位置,這樣就能通過操作按鈕對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的隔離開關(guān)、斷路器和接地刀閘等設(shè)備進(jìn)行就地控制。

3.2 ?GIS設(shè)備的機(jī)械連鎖條件

GIS設(shè)備本身結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,若在檢修的過程中發(fā)現(xiàn)檢修系統(tǒng)有其它線路或者設(shè)備,這就需要將系統(tǒng)的開關(guān)閉鎖在某一位置,對(duì)于內(nèi)部閉鎖桿來說,當(dāng)桿上的孔進(jìn)入到框架內(nèi)的時(shí)候,維修應(yīng)采用閉鎖開關(guān)動(dòng)作,然后再斷開電機(jī)回路。這時(shí),止擋杠桿的運(yùn)動(dòng)被閉鎖桿阻擋,導(dǎo)致手柄不能插入到正確的位置,使手動(dòng)和電動(dòng)操作都不能進(jìn)行,如果把框架和鎖銷鎖在一起,系統(tǒng)則處于被鎖定的狀態(tài),在被鎖定之后再加鎖,能防止維修過程中出現(xiàn)他人誤操作的情況。

3.3 ?GIS設(shè)備的電氣連鎖條件

在斷路器元件和其他開關(guān)被控制的狀態(tài)下,系統(tǒng)不能進(jìn)行操作,此時(shí),系統(tǒng)的外部聯(lián)鎖不通暢,控制回路處于絕緣狀態(tài),聯(lián)鎖線路中的電磁鐵無法進(jìn)行電動(dòng)操作,如出現(xiàn)止檔杠桿不能從手動(dòng)操作孔上移開的情況時(shí),手動(dòng)操作和電動(dòng)操作都不能進(jìn)行,在進(jìn)行手動(dòng)操作的時(shí)候,應(yīng)切斷電機(jī)控制回路。

3.4 ?GIS倒閘操作的注意事項(xiàng)

第一,應(yīng)在操作前對(duì)電機(jī)回路和控制回路進(jìn)行檢查,確保電壓保持在正常水平,這樣才能避免出現(xiàn)電機(jī)儲(chǔ)能時(shí)間過長或電機(jī)過熱損壞的情況。

第二,在進(jìn)行手動(dòng)操作之前,應(yīng)保證相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)滿足外部聯(lián)鎖的條件。

第三,手動(dòng)操作的時(shí)間必須保持在合理范圍內(nèi),操作結(jié)束后必須馬上取下操作手柄,以避免出現(xiàn)通電過熱導(dǎo)致的電磁鐵線圈損壞現(xiàn)象。每次操作的時(shí)間間隔應(yīng)在五分鐘之內(nèi),且每小時(shí)內(nèi)的操作次數(shù)不能大于三次。

第四,在手動(dòng)操作出現(xiàn)滯帶的時(shí)候,應(yīng)及時(shí)查清原因并采取相應(yīng)措施,禁止出現(xiàn)強(qiáng)制操作,這樣才能起到保護(hù)系統(tǒng)元件的作用。

第五,在進(jìn)行電動(dòng)操作時(shí),應(yīng)注意間隔時(shí)間,相鄰兩次電動(dòng)操作的時(shí)間不能小于30 s,若連續(xù)操作的次數(shù)大于十次,則間隔時(shí)間必須大于或等于120 s,注意避免用手直接按接觸器。

4 ?GIS刀閘非全相分合閘故障的處理方法

4.1 ?現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理步驟

一般來說,當(dāng)GIS刀閘發(fā)生非全相分合閘故障的時(shí)候,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理可按照以下步驟進(jìn)行:①組織人員撤離現(xiàn)場(chǎng)。因?yàn)樵贕IS故障發(fā)生的時(shí)候會(huì)放出大量的SF6氣體,撤離現(xiàn)場(chǎng)的人員應(yīng)站在上風(fēng)口,在人員撤離后,搶修人員應(yīng)及時(shí)打掃現(xiàn)場(chǎng),清除遺留的固態(tài)分解物。②在對(duì)內(nèi)部故障進(jìn)行處理時(shí),不能直接將SF6氣體排放到大氣之中,應(yīng)當(dāng)對(duì)之進(jìn)行凈化處理。③如果遇到GIS設(shè)備破裂造成全部氣體外泄的情況,應(yīng)及時(shí)采取相關(guān)的防護(hù)措施,并立即向上級(jí)部門匯報(bào)。④若防爆膜破裂,應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行停電處理。⑤現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)當(dāng)用手刷或者吸塵器將現(xiàn)場(chǎng)防爆膜破損噴出的粉末清除。⑥處理完故障現(xiàn)場(chǎng)后,應(yīng)及時(shí)清洗全部的防護(hù)用品,工作人員必須洗澡。最后,在出現(xiàn)SF6氣體中毒時(shí),應(yīng)迅速組織中毒者到醫(yī)院進(jìn)行治療。

4.2 ?后續(xù)故障處理步驟

①及時(shí)聯(lián)系保險(xiǎn)公司,進(jìn)行保險(xiǎn)事故查勘定損工作。②對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行解體并返廠修復(fù),編制事故分析報(bào)告,制定相關(guān)整改措施。③聯(lián)系廠家更換所有存在同類隱患的氣室伸縮筒的調(diào)節(jié)螺桿,增加平面墊片數(shù)量由一片至三片。④聯(lián)系相關(guān)科研單位分析破裂伸縮筒墊片材料成分,再嘗試改良伸縮筒墊片材質(zhì)。⑤為了徹底排查目前運(yùn)行的同類型GIS設(shè)備的隱患,要求廠家制定巡查方案,加強(qiáng)運(yùn)行和維護(hù),確保不再發(fā)生類似事故。

5 ?結(jié) ?語

總而言之,我國的GIS設(shè)備與外國先進(jìn)國家相比還有較大差距,在設(shè)備生產(chǎn)、安裝以及操作等方面的技術(shù)仍有待提高。工作人員在進(jìn)行實(shí)際操作的過程中,必須嚴(yán)格對(duì)待各個(gè)關(guān)鍵的工藝程序,杜絕出現(xiàn)操作不當(dāng)引起GIS故障的現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn):

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