鄭憲偉
摘 要:隨著電力事業的發展,以800kV為代表的超高壓電力網絡和設備正在快速發展,如何有效地提高800kV超高壓電網的穩定,成為了新型的電力工作目標。斷路器是800kV超高壓電網的主要功能設備,維持電網穩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備的安全。本研究針對800kV高壓斷路器的故障進行了研討,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,以實現800kV高壓網絡安全運行的目標。
關鍵詞:800kV;斷路器;絕緣故障;動作失靈;隔離開關;真空斷路
中圖分類號:TM56 文獻標識碼:A
1前言
電力系統中斷路器是重要的電力設備,越是重要的電力網絡,越是電壓超高的電力網之中,高壓斷路器的應用也將出現用量上和容量上的大幅度提升。當前800kV是電力網絡發展的主要潮流,是重點電力網重要的電壓級別,維持好800kV電力網絡的穩定就能夠實現整個電力工作的提高與發展。800kV電力網絡的不同位置存在著大量的高壓斷路器,受到外界環境和800kV電網內部因素的影響,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800kV電力網的運行安全隱患。應該從800kV高壓斷路器的故障劃分出發,展開800kV高壓斷路器的故障分析,進而提出800kV高壓斷路器故障排除的措施,在確保高壓斷路器正常運行的基礎上,實現800kV電力網安全運行。
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生原因主要來自兩個方面,一是800kV高壓斷路器出現涉及和制造上的質量問題,導致絕緣器件不能夠及時動作或動作不到位,進而出現絕緣故障;二是800kV高壓斷路器在安裝過程中出現問題,特別是安裝過程中流程、工藝、環境等因素沒有控制到位,800kV高壓斷路器出現轉配不標準,施工環境整潔度不高,這會出現800kV高壓斷路器出現絕緣方面的事故。
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行中出現應該閉合而沒有閉合,應該斷開而沒有斷開,應該靜止而出現亂動等現象的統稱,產生高壓斷路器動作失靈的主要原因有:高壓斷路器制造質量不高,特別在超高壓的背景下出現動作失靈;高壓斷路器安裝沒有根據相關的設計與規范,導致高壓斷路器出現接觸不良,進而出現動作失靈;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,出現高壓斷路器的動作失靈。
2.3 800kV高壓斷路器的開關故障
800kV高壓斷路器在運行時開關動作中出現燒蝕的現象,并出現斷路器切斷線路能力不足的問題,同時表現出開關速度變慢,難于達到設計需要的問題。
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,真空斷路器具有結構和功能上的優勢,特別是在壽命上和動作靈敏性上具有著與800kV高壓電力網需要相符合的重要特性,隨著高壓真空斷路器的廣泛應用,改進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合故障,呈上升趨勢,不容忽視。此外,對于切電容器組出現重燃、陶瓷真空管破裂仍時有發生,同時當前真空斷路型號繁雜、生產廠家眾多,產品質量分散性大,給使用部門的設備選型和運行造成了一定的難度。
2.5 800kV高壓斷路器隔離開關故障
800kV高壓斷路器隔離開關故障的主要表現在:隔離開關由于觸頭接觸不良、局部過熱燒融、絕緣子斷裂和機構卡澀等問題,是長期以來困擾隔離開關安全運行的問題,據有關資料介紹,當前此類問題仍很嚴重。
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防和排除
在進行800kV高壓斷路器的設備采購階段就應該對相關的技術和標準進行全面檢查和嚴格控制,從源頭避免不合格高壓斷路器流入到800kV高壓電網的建設過程中。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,同時控制好施工現場環境的清潔度,這會大大降低出現高壓斷路器故障的發生。此外,還應該通過對高壓斷路器施工的認真檢驗達到對800kV電力網的穩定作用。
3.2 800kV高壓斷路器動作失靈的預防和排除
在800kV高壓斷路器的安裝之前應該檢查斷路器型號和材質,同時要對斷路器的備品進行檢驗;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。要結合800kV高壓斷路器的設計及時對施工進行調試,從細節上消除800kV高壓斷路器動作失靈的可能。
3.3 800kV高壓斷路器開關故障的預防和排除
在800kV高壓斷路器安裝的過程中要加強對開關的調試和檢驗,要將開關內部的異物排除,同時做到排氣方向的檢驗,此外還應該對開關的彈簧裝置和電磁鐵進行檢驗以確保動力達標;對于出現故障的開關加強檢驗,確定開關故障的原因,通過科學的分析找到排除的措施,這樣才能確保800kV高壓斷路器開關事故的有效避免。
3.4 800kV高壓斷路器真空故障的預防和排除
要認真檢查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,通過控制電弧的產生來實現真空開關和斷路器的正常功能,以便實現800kV高壓電力網絡的穩定和安全。
3.5 800kV高壓斷路器隔離開關故障的預防和排除
排除和預防隔離開關故障需要從設備設計、制造、運行、維護、管理等各個環節齊抓共管,標本兼治,從根本問題上著手來克服這一被動局面。
參考文獻
[1]高亞麗.高壓斷路器的拒跳和拒合的原因分析和解決方法[J].電子技術與軟件工程,2013(16).
[2]孫立東.斷路器合閘失靈及故障檢測[J].科技創新與應用,2012(17).
[3]郭瑮軍,高巍.斷路器合閘失靈原因分析[J].科技傳播,2011(13).
[4]朱素萍.高壓斷路器及其操作機構事故原因分析和處理[J].中國高新技術企業,2007(07).
[5]盛莉.加強高壓斷路器設備管理預防常見事故發生[J].現代企業,2008(10).