彭延濤 李繼東 李鵬

摘要：對(duì)氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備組合電器電纜倉(cāng)FS6氣體濕度異常超標(biāo)問(wèn)題和FS6氣體濕度檢測(cè)數(shù)據(jù)隨設(shè)備運(yùn)行環(huán)境溫度波動(dòng)變化大問(wèn)題進(jìn)行深入分析，找出原因并制定檢修策略解決設(shè)備運(yùn)行問(wèn)題，保證變電設(shè)備安全運(yùn)行和可靠供電。

關(guān)鍵詞：GIS ?電纜倉(cāng) ?FS6氣體濕度 ?電纜終端頭 ?運(yùn)行環(huán)境溫度

秦皇島供電公司所屬110kV南里莊站在2012年4月13日安排102GIS間隔行例行預(yù)防性試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)102B相電纜倉(cāng)氣體濕度超標(biāo)，數(shù)值為607uL/L，超出運(yùn)行許可值≤500uL/L的規(guī)程規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

1 GIS設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

南里莊站所配置的GIS為三相共箱型，且出線全部采用電纜終端出線方式，高壓110kV側(cè)為單元接線，配置為上海思源電氣有限公司生產(chǎn)的GIS，合計(jì)3個(gè)獨(dú)立間隔，型號(hào)為ZFW28-126/2000A/40KA，三相共箱結(jié)構(gòu);2010年10月出廠，2011年1月投運(yùn)，出廠編號(hào)：G09016。高壓電纜型號(hào)ZR-YJW-02/240，江蘇建業(yè)生產(chǎn);GIS終端頭為艾爾斯商貿(mào)上海公司產(chǎn)品。

2 FS6氣體濕度對(duì)GIS設(shè)備的影響

SF6氣體濕度為GIS中的主要參數(shù)，運(yùn)行中GIS各艙室的FS6氣體濕度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是保障GIS安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要技術(shù)參數(shù)指標(biāo)，若氣體濕度數(shù)據(jù)超標(biāo)將嚴(yán)重影響設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，可造成內(nèi)部絕緣老化速度加劇，造成局放;局放的持續(xù)可造成內(nèi)部氣體的裂變，產(chǎn)生劇毒產(chǎn)物，嚴(yán)重的可造成GIS內(nèi)部劇烈放電，發(fā)生相間短路，最終內(nèi)部壓力劇增，造成爆炸的惡性事故。因此，對(duì)于該參數(shù)的掌控極為必要，發(fā)現(xiàn)氣體濕度值不合格應(yīng)立即退出運(yùn)行，停電進(jìn)行處理，處理仍不合格應(yīng)將該間隔退出運(yùn)行。

對(duì)于SF6氣體氣體濕度的標(biāo)準(zhǔn)要求如下：注氣瓶新氣的氣體濕度應(yīng)不大于8uL/L，設(shè)備在充入氣體24小時(shí)后斷路器氣室氣體濕度不大于150uL/L，其它氣室不大于300uL/L，運(yùn)行中要求斷路器室不大于300uL/L，其它室不大于500uL/L，電纜室屬其它。

3 電纜倉(cāng)FS6氣體處理過(guò)程

南里莊站于2011年1月8日投運(yùn)，據(jù)安裝單位提供依據(jù)，102間隔高壓電纜B相為原李南線老電纜引入，A/C相為隨新站改造的新電纜。

①2012年4月14日由設(shè)備生產(chǎn)廠家對(duì)102B相電纜倉(cāng)其進(jìn)行更換分子腮、抽真空、注氣處理，處理后經(jīng)檢測(cè)數(shù)據(jù)為78uL/L，數(shù)據(jù)合格，當(dāng)日投入運(yùn)行。②公司要求將該設(shè)備列為注意狀態(tài)，該電纜倉(cāng)投入運(yùn)行后加強(qiáng)FS6氣體濕度監(jiān)測(cè)次數(shù)，具體時(shí)間段為：4月23日（190uL/L）、5月2日（246uL/L）、5月8日（276uL/L）、6月20日（300uL/L）、8月16日（290uL/L）、10月11日（550uL/L）、10月23日（572uL/L），通過(guò)跟蹤監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)繼續(xù)呈明顯上升趨勢(shì)。③11月1日設(shè)備生產(chǎn)廠家再次進(jìn)行停電處理，更換吸附劑，艙內(nèi)清理后抽真空處理，當(dāng)日進(jìn)行氣體濕度檢測(cè)，數(shù)值為69uL/L，合格且良好。④11月6日再次進(jìn)行檢測(cè)，數(shù)值為118uL/L;11月27日檢測(cè)為92uL/L;12月3日檢測(cè)為91uL/L。具體數(shù)據(jù)如圖所示：

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測(cè)試環(huán)境溫度：

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4 電纜倉(cāng)FS6氣體濕度超標(biāo)原因分析

根據(jù)先后13次檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，基本上氣體濕度檢測(cè)數(shù)值與運(yùn)行環(huán)境溫度呈正相關(guān)關(guān)系，具體分析如下：

①當(dāng)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境溫度升高時(shí)，檢測(cè)出SF6氣體氣體濕度在逐漸升高。其原因可判斷為電纜終端倉(cāng)在抽真空后并更換吸附劑（分子腮）情況下，運(yùn)行中不會(huì)產(chǎn)生水分，只有在高壓電纜終端頭制作過(guò)程中存在工藝不良，且B相電纜為原運(yùn)行老舊電纜，原終端頭為戶外型時(shí)，原電纜運(yùn)行于專用電纜溝內(nèi)，夏季積水嚴(yán)重，環(huán)境潮濕。②該電纜制作GIS終端頭的時(shí)段為冬季，環(huán)境溫度低于0℃，電纜中存在固態(tài)水分并不揮發(fā)，因此投運(yùn)前氣體濕度檢測(cè)試驗(yàn)合格。③設(shè)備投入運(yùn)行后隨運(yùn)行溫度上升，電纜中水分開(kāi)始緩慢析出，造成SF6氣體中水分逐漸升高。④4月14日第一次開(kāi)倉(cāng)檢修，雖然抽真空處理，更換吸附劑，氣體濕度迅速降低試驗(yàn)合格但電纜內(nèi)部殘存的水分并未完全析出。⑤11月6日第二次開(kāi)倉(cāng)檢修時(shí)因?yàn)樵O(shè)備經(jīng)過(guò)暑期高溫的運(yùn)行，電纜內(nèi)部殘存固態(tài)水分轉(zhuǎn)化為液態(tài)水分逐步析出，且將電纜倉(cāng)抽真空時(shí)間延長(zhǎng)一倍，確保電纜內(nèi)部水分完全析出。

5 后續(xù)檢修策略

①繼續(xù)定期檢測(cè)該倉(cāng)氣體濕度，特別是在2013年春季隨環(huán)境溫度的升高，加密監(jiān)測(cè)，如出現(xiàn)隨溫度的升高，再次出現(xiàn)氣體濕度值升高狀況，需將102電纜倉(cāng)進(jìn)行停電處理，斷開(kāi)B相電纜，重新制作GIS終端頭。②投運(yùn)后一年內(nèi)該倉(cāng)氣體濕度如果無(wú)變化，證明電纜中水分已經(jīng)完全析出，處理方法正確，可以將該設(shè)備由注意狀態(tài)運(yùn)行變?yōu)檎顟B(tài)運(yùn)行，停止監(jiān)測(cè)。③公司在城市電網(wǎng)改造中，特別是使用老舊高壓電力電纜過(guò)渡工程中，電纜終端頭制作施工環(huán)境溫度應(yīng)該在5°C以上進(jìn)行。

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