風電場35kV開關柜帶電檢測應用

孫小磊

摘 要：電力能源是保證人們正常生活生產的基礎，如果電力系統發生故障，就會影響電力能源的正常供應，影響到社會經濟的正常運行。本文以某風電場35kV高壓開關柜異響報告為例，首先對該風電場的整體運行狀況進行了介紹，其次說明問題發現過程與事故處理過程，并且對事故發生原因進行探究，并在最后提出了整改防范措施。希望能對讀者有所啟發。

關鍵詞：開關柜檢測定位;穿墻套管;局部放電;整改措施

國華景峽南風電二場是國華（哈密）新能源有限公司的項目，也是電力能源供應的重要基礎。值班人員在日常檢查中發現故障問題，排查確認會發現開關柜有異響，所以工作人員開始對開關柜有異響問題進行分析，找到故障原因，然后針對實際情況，制定整改防范措施，確保國華景峽南風電二場的正常運行，避免故障問題繼續擴大，有效降低企業的經濟損失。筆者結合自身工作經驗，以及項目的實際情況展開詳細的論述。

一、運行概況

1、事故前運行狀態

天氣晴，平均風速3.3m/s，最大風速5.6m/s，國華風四線有功功率為7.4MW，35kV II段母線電壓36.34kV。

2、事故前運行方式

1、國華景南風四線1955帶110kV Ⅰ段母線運行，110kV Ⅰ段母線帶I母PT 111Y、1#主變運行，1#主變帶35kVⅠ段母線運行，35kVⅠ段母線帶國華風1線3511、國華風2線3512、國華風3線3513、國華風4線3514、I母PT 351Y、1#接地變35X1、1#站用變3581、1#SVG 35V1運行。備用一線3515冷備狀態[1]。

2、國華景南風五線1956帶110kV Ⅱ段母線運行，110kV Ⅱ段母線帶II段PT 112Y、2#主變運行，2#主變帶35kVⅡ段母線運行，35kVⅡ段母線帶國華風5線3521、國華風6線3522、國華風7線3523、國華風8線3524、國華風9線3525、II母PT 352Y、2#接地變35X2、2#站用變3582、2#SVG 35V2運行。備用二線3526冷備狀態[2]。

3、國華景南風六線1957帶110kV III段母線運行，110kV III段母線帶III母PT 113Y、3#主變運行，3#主變帶35kV III段母線運行，35kV III段母線帶國華風10線3521、國華風11線3532、國華風12線3533、國華風13線3534、III母PT 353Y、3#接地變35X3、3#SVG 35V3運行。備用三線3535冷備狀態[3]。

二、問題發現過程

2020年4月9日早上9時許景峽南風電二場運行值班人員巡視過程中發現35kV I段1#主變低壓側3501間隔開關柜存在“呲呲”放電響聲，值班人員將異常情況匯報當值值長，隨后值長到開關室進行排查確認，經確認異響聲音為放電聲。為確保升壓站35kV開關設備安全運行，避免重大風險的發生，現場人員立即將開關柜異響情況向調度進行匯報并申請將景峽南風電二場1#主變及35kV I母由運行狀態轉至檢修狀態。

三、原因查找

經檢修人員使用帶電檢測設備，利用暫態地電壓技術（TEV）對開關室房間的內部環境，開關柜柜體表面等處進行TEV檢測，房間內部環境幅值約為13dB，正常開關柜間隔測出的dB數值平均水平約在20-30dB，而3501間隔幅值超過40dB的情況（如圖三）。說明開關柜內部本身有局部放電活動。通過檢測的波形發現確實在母線套管處存在間歇性的放電脈沖。

四、事故處理過程

確認放電位置后，值班人員立即將開關柜異響情況向調度進行匯報進行故障處理。經現場詳細排查，35kV I段1#主變低壓側3501間隔開關柜母線穿墻套管未用螺栓固定。設備長期運行震動引起母線套管螺孔對支撐鐵板放電（圖一），引起開關柜異響。確認異響原因后現場檢修人員對放電區域進行打磨，并使用螺栓將母線套管進行可靠固定（圖二），經處理后母線穿墻套管螺孔對支撐鐵板已不具備放電條件，滿足35kV開關柜設備正常運行條件。

五、整改防范措施

1、加強站內設備帶電檢測，宜采用聲電聯合檢測方法對設備關鍵位置進行長期檢測。

2、加強升壓站設備的巡視工作，發現隱患立即整改，避免故障再次發生。

六、結束語

文章在分析時對故障發生的原因進行明確，發現是由于開關柜內部本身有局部放電活動。通過檢測的波形發現確實在母線套管處存在間歇性的放電脈沖。然后制定了整改防范措施，首先制定檢修計劃，停電檢修時對所有母線套管螺栓重新緊固，確保不再發生類似情況;其次加強升壓站設備的巡視工作，發現隱患立即整改，避免故障再次發生。通過整改，不僅對故障問題進行了有效解決，還能保證電力系統的正常運行，保證電力供應，為社會經濟的可持續發展提供了保障與基礎。

參考文獻：

[1]何肖軍，徐志斌，高壓開關柜絕緣性能檢測與故障診斷研究[J]. 浙江電力，2010（05）：5-10.

[2]GB/T7354-2003/IEC 60270：2000局部放電量.

[3]沈牧宙，陳中楣，張建業，一起開關柜絕緣事故的分析和防范措施[J].科技視界，2012（35）：204-205.