鄭憲偉
摘 要:隨著電力事業(yè)的發(fā)展,以800kV為代表的超高壓電力網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備正在快速發(fā)展,如何有效地提高800kV超高壓電網(wǎng)的穩(wěn)定,成為了新型的電力工作目標(biāo)。斷路器是800kV超高壓電網(wǎng)的主要功能設(shè)備,維持電網(wǎng)穩(wěn)定的必要前提之一就是對以斷路器為代表的超高壓電力設(shè)備的安全。本研究針對800kV高壓斷路器的故障進(jìn)行了研討,劃分了800kV高壓斷路器的主要類型,提供了具體的故障排除措施,以實(shí)現(xiàn)800kV高壓網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:800kV;斷路器;絕緣故障;動作失靈;隔離開關(guān);真空斷路
中圖分類號:TM56 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1前言
電力系統(tǒng)中斷路器是重要的電力設(shè)備,越是重要的電力網(wǎng)絡(luò),越是電壓超高的電力網(wǎng)之中,高壓斷路器的應(yīng)用也將出現(xiàn)用量上和容量上的大幅度提升。當(dāng)前800kV是電力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的主要潮流,是重點(diǎn)電力網(wǎng)重要的電壓級別,維持好800kV電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定就能夠?qū)崿F(xiàn)整個電力工作的提高與發(fā)展。800kV電力網(wǎng)絡(luò)的不同位置存在著大量的高壓斷路器,受到外界環(huán)境和800kV電網(wǎng)內(nèi)部因素的影響,高壓斷路器存在著各種故障,這不但會對高壓斷路器的功能造成影響,而且容易引發(fā)800kV電力網(wǎng)的運(yùn)行安全隱患。應(yīng)該從800kV高壓斷路器的故障劃分出發(fā),展開800kV高壓斷路器的故障分析,進(jìn)而提出800kV高壓斷路器故障排除的措施,在確保高壓斷路器正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)800kV電力網(wǎng)安全運(yùn)行。
2 800kV高壓斷路器故障的原因分析
2.1 800kV高壓斷路器的絕緣故障
800kV高壓斷路器絕緣故障的產(chǎn)生原因主要來自兩個方面,一是800kV高壓斷路器出現(xiàn)涉及和制造上的質(zhì)量問題,導(dǎo)致絕緣器件不能夠及時動作或動作不到位,進(jìn)而出現(xiàn)絕緣故障;二是800kV高壓斷路器在安裝過程中出現(xiàn)問題,特別是安裝過程中流程、工藝、環(huán)境等因素沒有控制到位,800kV高壓斷路器出現(xiàn)轉(zhuǎn)配不標(biāo)準(zhǔn),施工環(huán)境整潔度不高,這會出現(xiàn)800kV高壓斷路器出現(xiàn)絕緣方面的事故。
2.2 800kV高壓斷路器的動作失靈
動作失靈是指高壓斷路器在運(yùn)行中出現(xiàn)應(yīng)該閉合而沒有閉合,應(yīng)該斷開而沒有斷開,應(yīng)該靜止而出現(xiàn)亂動等現(xiàn)象的統(tǒng)稱,產(chǎn)生高壓斷路器動作失靈的主要原因有:高壓斷路器制造質(zhì)量不高,特別在超高壓的背景下出現(xiàn)動作失靈;高壓斷路器安裝沒有根據(jù)相關(guān)的設(shè)計與規(guī)范,導(dǎo)致高壓斷路器出現(xiàn)接觸不良,進(jìn)而出現(xiàn)動作失靈;高壓斷路器檢修過程疏忽,形成隱患和問題的積累,在條件允許的情況下,出現(xiàn)高壓斷路器的動作失靈。
2.3 800kV高壓斷路器的開關(guān)故障
800kV高壓斷路器在運(yùn)行時開關(guān)動作中出現(xiàn)燒蝕的現(xiàn)象,并出現(xiàn)斷路器切斷線路能力不足的問題,同時表現(xiàn)出開關(guān)速度變慢,難于達(dá)到設(shè)計需要的問題。
2.4 800kV高壓斷路器的真空故障
真空故障時800kV高壓斷路器常見的類型,真空斷路器具有結(jié)構(gòu)和功能上的優(yōu)勢,特別是在壽命上和動作靈敏性上具有著與800kV高壓電力網(wǎng)需要相符合的重要特性,隨著高壓真空斷路器的廣泛應(yīng)用,改進(jìn)之后的新一代真空斷路器普遍使用縱向磁場電極和銅鉻觸頭材料,對于降低短路開斷電流下的電弧電壓、減少觸頭燒損量起到了積極的作用;但是,由于滅弧室及波紋管漏氣,真空度降低所造成的開斷關(guān)合故障,呈上升趨勢,不容忽視。此外,對于切電容器組出現(xiàn)重燃、陶瓷真空管破裂仍時有發(fā)生,同時當(dāng)前真空斷路型號繁雜、生產(chǎn)廠家眾多,產(chǎn)品質(zhì)量分散性大,給使用部門的設(shè)備選型和運(yùn)行造成了一定的難度。
2.5 800kV高壓斷路器隔離開關(guān)故障
800kV高壓斷路器隔離開關(guān)故障的主要表現(xiàn)在:隔離開關(guān)由于觸頭接觸不良、局部過熱燒融、絕緣子斷裂和機(jī)構(gòu)卡澀等問題,是長期以來困擾隔離開關(guān)安全運(yùn)行的問題,據(jù)有關(guān)資料介紹,當(dāng)前此類問題仍很嚴(yán)重。
3 800kV高壓斷路器故障的排除
3.1 800kV高壓斷路器絕緣故障的預(yù)防和排除
在進(jìn)行800kV高壓斷路器的設(shè)備采購階段就應(yīng)該對相關(guān)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面檢查和嚴(yán)格控制,從源頭避免不合格高壓斷路器流入到800kV高壓電網(wǎng)的建設(shè)過程中。在800kV高壓斷路器的裝配和施工過程中要確保高壓斷路器的安裝流程,同時控制好施工現(xiàn)場環(huán)境的清潔度,這會大大降低出現(xiàn)高壓斷路器故障的發(fā)生。此外,還應(yīng)該通過對高壓斷路器施工的認(rèn)真檢驗(yàn)達(dá)到對800kV電力網(wǎng)的穩(wěn)定作用。
3.2 800kV高壓斷路器動作失靈的預(yù)防和排除
在800kV高壓斷路器的安裝之前應(yīng)該檢查斷路器型號和材質(zhì),同時要對斷路器的備品進(jìn)行檢驗(yàn);做好斷路器施工中二次接線工作,將接線做到連接牢度和電阻降低。要結(jié)合800kV高壓斷路器的設(shè)計及時對施工進(jìn)行調(diào)試,從細(xì)節(jié)上消除800kV高壓斷路器動作失靈的可能。
3.3 800kV高壓斷路器開關(guān)故障的預(yù)防和排除
在800kV高壓斷路器安裝的過程中要加強(qiáng)對開關(guān)的調(diào)試和檢驗(yàn),要將開關(guān)內(nèi)部的異物排除,同時做到排氣方向的檢驗(yàn),此外還應(yīng)該對開關(guān)的彈簧裝置和電磁鐵進(jìn)行檢驗(yàn)以確保動力達(dá)標(biāo);對于出現(xiàn)故障的開關(guān)加強(qiáng)檢驗(yàn),確定開關(guān)故障的原因,通過科學(xué)的分析找到排除的措施,這樣才能確保800kV高壓斷路器開關(guān)事故的有效避免。
3.4 800kV高壓斷路器真空故障的預(yù)防和排除
要認(rèn)真檢查800kV高壓斷路器的真空裝置,確保滅弧室和波紋管的真空度;同時要有效控制觸頭的燒蝕量,以確保真空開關(guān)的動作靈敏;要降低斷路過程中電壓的峰值,通過控制電弧的產(chǎn)生來實(shí)現(xiàn)真空開關(guān)和斷路器的正常功能,以便實(shí)現(xiàn)800kV高壓電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定和安全。
3.5 800kV高壓斷路器隔離開關(guān)故障的預(yù)防和排除
排除和預(yù)防隔離開關(guān)故障需要從設(shè)備設(shè)計、制造、運(yùn)行、維護(hù)、管理等各個環(huán)節(jié)齊抓共管,標(biāo)本兼治,從根本問題上著手來克服這一被動局面。
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