李銳鋒,梁 灝,施葉玲,連三山
(國網(wǎng)山西省電力公司檢修公司,山西 太原 030000)
GlS組合電器氣室內(nèi)部受潮處理流程方法分析
李銳鋒,梁 灝,施葉玲,連三山
(國網(wǎng)山西省電力公司檢修公司,山西 太原 030000)
500kV某變電站進(jìn)行GIS設(shè)備帶電檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)部分氣室微水超標(biāo),利用多種帶電檢測手段確定設(shè)備受潮位置和分析造成受潮可能的原因,并對受潮氣室進(jìn)行了停電處理。文章著重對檢測手段和處理流程進(jìn)行了介紹說明和分析。
組合電器;受潮;微水;帶電檢測
500kV某變電站于2014年7月正式啟動(dòng)投入運(yùn)行。2015年5月6日至8日,對全站93個(gè)500kV組合電器設(shè)備氣室(21個(gè)斷路器氣室、42個(gè)隔離開關(guān)/電流互感器氣室、30個(gè)套管氣室,其中,電流互感器與隔離開關(guān)氣室通過密度繼電器連通)進(jìn)行SF6氣體濕度檢測時(shí),按照《輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程》(Q/GDW1168-2013)要求,發(fā)現(xiàn)超標(biāo)氣室(≥500μL/L)16個(gè),全部為非滅弧氣室。超標(biāo)的16個(gè)氣室中,除5022斷路器間隔A相出線套管氣室外,其余15個(gè)均為刀閘/CT氣室。
5月28日至6月7日,對微水超標(biāo)嚴(yán)重的5022-2 A相出線套管(微水測試值2450μL/L)及5022-2三相CT共4個(gè)氣室采用高純氮?dú)庋h(huán)置換方式進(jìn)行停電處理,處理后跟蹤監(jiān)測,SF6微水測試值穩(wěn)定,未見異常增長。2015年7月,對該站500kV組合電器(除斷路器氣室)72個(gè)氣室SF6微水含量進(jìn)行了跟蹤測試,發(fā)現(xiàn)微水值不同程度存在增長趨勢,微水超標(biāo)氣室數(shù)量較之前明顯增加,且全部為CT氣室。因此,檢修公司制定處理方案,對該站500kV HGIS全部39個(gè)CT氣室進(jìn)行停電處理。
5月6日至8日,固賢站檢測發(fā)現(xiàn)超標(biāo)氣室(≥500μL/L)16個(gè),除5022斷路器間隔A相出線套管氣室外,其余15個(gè)均為CT氣室。5月9日,對500kV HGIS設(shè)備進(jìn)行紅外成像檢漏,未發(fā)現(xiàn)氣體泄漏,跟蹤觀測壓力值也沒有變化。排除設(shè)備運(yùn)行期間密封不良,導(dǎo)致進(jìn)水受潮。為了進(jìn)一步確定受潮部位,5月12日,檢修試驗(yàn)人員與廠家技術(shù)人員拆除了刀閘、CT氣室與密度繼電器之間的連接管路,直接對刀閘、CT氣室進(jìn)行獨(dú)立測量,發(fā)現(xiàn)CT氣室濕度超標(biāo)嚴(yán)重,如圖1、圖2所示。
經(jīng)檢查,此變電站500kVHGIS設(shè)備出廠微水試驗(yàn)合格。設(shè)備現(xiàn)場到貨時(shí)間為2013年7月,安裝時(shí)間為2013年8月至11月,交接試驗(yàn)隨現(xiàn)場安裝進(jìn)度同步進(jìn)行,現(xiàn)場安裝后微水試驗(yàn)合格。
圖1 氣室分布示意圖
圖2 兩氣室共用密度繼電器
分析原因可能為:施工安裝過程中,打開密封氣室進(jìn)行CT變比試驗(yàn)以及組裝時(shí),CT或套管氣室暴露在空氣中的時(shí)間較長,且現(xiàn)場濕度較大,導(dǎo)致CT線圈絕緣材料或套管氣室內(nèi)部浸入空氣中水蒸氣。由于現(xiàn)場溫度較低,在進(jìn)行抽真空等氣室處理時(shí),吸入材料內(nèi)的潮氣未能充分釋放出來。設(shè)備投運(yùn)后,隨著季節(jié)交替、溫度變化,浸入氣室內(nèi)部的水蒸氣隨著溫度的升高逐步釋放,造成設(shè)備投運(yùn)不到一年時(shí)間出現(xiàn)大面積微水超標(biāo)情況。
5月28日至6月7日,對微水超標(biāo)嚴(yán)重的5022-2 A相出線套管(微水測試值2450μL/L)及5022-2三相CT共4個(gè)氣室采用高純氮?dú)庋h(huán)置換方式進(jìn)行停電處理。
具體處理流程如下:
(1)加熱之前的準(zhǔn)備:①停電確認(rèn),確認(rèn)檢修間隔處于停電狀態(tài)并可靠接地;②氣室水分的復(fù)測。
(2)電流互感器氣室進(jìn)行筒體加熱。①加熱準(zhǔn)備(約2小時(shí))。對檢修氣室(CT氣室重點(diǎn)是線圈部位)進(jìn)行加熱帶纏繞,每圈加熱帶之間不得重疊并間隔5mm以上,防止過熱;加熱帶遠(yuǎn)離CT兩端法蘭至少100mm,防止密封圈局部過熱;加熱帶一端固定,另一端與加熱電源連接,加熱電源要符合加熱功率要求,不能過載;熱電偶觸頭要牢固壓在加熱帶與筒體之間,防止脫落;用防火石棉布嚴(yán)密包裹筒體和加熱帶外表面并用布繩捆扎,防止散熱;溫度控制儀要正確連線并固定在可靠安全位置,加熱停止溫度設(shè)定為65℃,最高不得超過85℃,加熱過程中,要繼續(xù)觀察溫控儀是否可靠,防止過熱和過燒,如圖3所示;②對作業(yè)氣室加熱并保溫4~8小時(shí),從第4小時(shí)開始,進(jìn)行水分測試,之后每1小時(shí)檢測一次,直至水分值達(dá)無明顯增長后,開始回收氣體。
(3)相鄰氣室降壓。根據(jù)《氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)規(guī)程》(DL/T603-2006)5.3.2條:GIS氣室分解檢查前,應(yīng)對相鄰氣室進(jìn)行減壓處理,減壓值一般為額定壓力的50%或按制造廠規(guī)定。處理微水超標(biāo)氣室時(shí),應(yīng)對相鄰開關(guān)或刀閘氣室進(jìn)行降壓,將壓力將至50%額定壓力。
圖3 對CT氣室進(jìn)行加熱
(4)氣體置換處理。一次抽真空注氮流程所需時(shí)間大約為1天(24~28小時(shí)),具體流程見表1。每個(gè)氣室抽真空注氮流程循環(huán)5~6次,最后一次完成后,注SF6氣體至額定壓力,再靜置24小時(shí)。一個(gè)氣室處理所需時(shí)間約為7~8天。
表1 氣體置換工序和時(shí)間
(1)2015年12月3日,再次對處理后的500kV HGIS氣室開展SF6氣體微水跟蹤檢測,試驗(yàn)結(jié)果全部合格,對比處理后當(dāng)時(shí)的微水檢測結(jié)果,均未發(fā)現(xiàn)明顯的增長趨勢,此次處理氣室內(nèi)部受潮收效明顯。
(2)SF6氣體水分檢測對發(fā)現(xiàn)GIS組合電氣內(nèi)部潛伏性故障有著重要的意義,但組合電器內(nèi)部水分含量增長的原因多種多樣,為了正確判斷故障原因,我們應(yīng)采取多種檢測手段、多種檢測方式,進(jìn)行綜合分析判斷。
(2)設(shè)備安裝工藝不佳,充裝氣、抽真空等工藝不良,部件干燥不徹底,都容易導(dǎo)致設(shè)備微水超標(biāo)。為了避免SF6充氣設(shè)備受潮,設(shè)備制造、運(yùn)輸、現(xiàn)場安裝、氣體檢測等各個(gè)環(huán)節(jié)均應(yīng)應(yīng)符合相關(guān)導(dǎo)則、規(guī)程要求,確保設(shè)備安全運(yùn)行。
[1]國網(wǎng)公司運(yùn)維檢修部.電網(wǎng)設(shè)備帶電檢測技術(shù)[M].北京:中國電力出版社.
[2]國家電網(wǎng)公司.輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修試驗(yàn)規(guī)程[S].Q/ GDW1168-2013.
TM411+.4
A
2096-2789(2016)11-0066-02