唐斌

【摘要】特高压榕城站一期500kVGIS耐压试验，A相母线一盆式绝缘子击穿式放电，经检查分析，与盆式绝缘子连接的触头表面存在凹陷和掉漆，在盆式绝缘子凸面破坏了电场分布，导致发生击穿放电。

一、特高压榕城站500kV配电装置概况

1000kV特高压榕城站一期工程500kV配电装置采用一个半断路器接线，建设2号主变进线、3号主变进线和榕笠Ⅰ路、榕笠Ⅱ路、川榕Ⅰ路、川榕Ⅱ路出线。一期工程建设2个完整串（第4串：榕笠Ⅱ路出线、3号主变进线;第5串：榕笠Ⅰ路出线、川榕Ⅰ路出线）和2个不完整串（第3串：2号主变进线;第6串：川榕Ⅱ路出线），并建设远景两个分段间隔母线侧隔离开关及接地开关。

500kV配电装置布置于站区南部，采用新东北电气集团高压开关有限公司生产的ZF15-550型屋外GIS设备，断路器一字型、母线分两侧布置方式，出线全部朝南。500kV配电装置电气一次主接线图如图1所示。

图1 500kV配電装置电气一次主接线图

二、交流耐压试验方案

在完成500kVGIS设备现场组装、充气、常规交接试验及相关准备工作后，，对500kVGIS设备进行老练、交流耐压、带合闸电阻开关断口耐压及母线PT最高运行电压下耐压等交接试验。试验前，将全部电流互感器二次绕组短路并接地，电压互感器二次绕组开路并与主回路断开，并解除GIS套管处已安装的软母线。

依据GB50150-91《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》和国家电网公司《关于加强气体绝缘金属封闭开关设备全过程管理重点措施》（国家电网生[2011]1223号），交接试验时330kV～750kVGIS的交流耐压试验加压值应为出厂值的90%。本工程500kVGIS设备出厂试验电压断口及导体对地为740kV，现场交接试验电压断口及导体对地确定为666kV。

本工程试验采用5000V兆欧表和南京苏特有限公司ST3958-1875/375型调频式串联谐振耐压试验装置。

试验程序如下：

导体对地绝缘电阻测量—→导体对地老练及耐压试验—→断路器断口对地绝缘电阻测量—→断路器断口耐压试验—→GIS电压互感器最高运行电压考核—→GIS出线与母线之间、母线与PT之间核相试验

老练及耐压试验加压程序：

第一阶段：即“老练净化”，目的是清除GIS内部可能存在的导电微粒、微量杂质和导体表面毛刺。对于500kV GIS，第1次施加1.1倍额定相对地电压即317.54kV，加压10分钟，再降至0;第2次施加1.0倍额定相对地电压即288.67kV，加压5分钟，然后直接升压至1.73倍额定相对地电压即500kV，加压3分钟，再降至0。该阶段允许多次出现“老练”试验性闪络，在试验过程中同时对每个气室进行局部放电测量。

第二阶段：“老练净化”结束后进行耐压试验，对于500kVGIS，施加试验电压660kV，加压1分钟，再降至0。

第三阶段：带合闸电阻开关断口耐压试验，开关分闸，一端接地，另一端施加试验电压660kV，加压1分钟，再降至0。

第四阶段：对GIS母线PT进行5分钟最高运行电压下耐压试验及局放测量。

三、试验过程

试验电压由第4串3号主变进线间隔GIS套管施加到导体。

试验当天，先进行C相导体耐压，317.9kV、10分钟通过，289kV、5分钟通过后升压至468.4kV发生闪络，再次升压至500kV、3分钟通过，666kV、1分钟通过;C相5031、5051、5052、5062、5063开关断口耐压，直接升压至666kV、1分钟通过。C相导体耐压过程中闪络属正常现象，C相试验合格。

B相导体耐压，317.9kV、10分钟通过，289kV、5分钟通过后升压至467.5kV发生闪络，再次升压至500kV、3分钟通过，666kV、1分钟通过;B相5031、5051、5052、5062、5063开关断口耐压，直接升压至666kV、1分钟通过。B相导体耐压过程中闪络属正常现象，B相试验合格。

A相导体耐压，升压至317kV时闪络，再次升压至280kV闪络、第三次升压至217kV时闪络，A相耐压试验失败。经测量，A相导体对地绝缘电阻下降，三次闪络发生时试验人员均在A相母线81321单元一盆式绝缘子处听到异响，判断为A相母线81321单元该盆式绝缘子处发生绝缘击穿式放电。如图2所示。

四、对A相母线81321单元解体检查

在回收A相母线81321单元气室SF6气体后，对81321单元进行解体，拆下盆式绝缘子检查。解体过程如图3所示。

图2

图3 拆下的盆式绝缘子

从图3可以看出，在该盆式绝缘子凸面与触头连接处，出现由根部向外沿面放电的明显痕迹。将触头拆下，如图4所示。

图4 触头

将触头拆下后仔细检查，在触头表面发现一处明显凹陷，同时在凹陷处发现一处绝缘漆脱落。

五、原因分析及处理

检查该母线单元的出厂试验报告，该母线单元出厂试验正常，而盆式绝缘子此次发生放电的这一侧，在现场组装过程中无需解体检查和对接。经分析认为，在母线单元运输过程中，因路途颠簸导致该处发生松动、磕碰，导致触头表面出现凹陷和绝缘漆掉落，且该部位在现场组装过程中无须解体检查，因此未能提早发现;由于尖点在盆式绝缘子的凸面破坏了电场分布，导致现场耐压试验过程中发生击穿放电。

现场更换该触头和盆式绝缘子，恢复安装，重新对A相进行耐压试验：A相导体耐压317.9kV、10分钟通过，289kV、5分钟通过后升压至500kV、3分钟通过，666kV、1分钟通过;A相5031、5051、5052、5062、5063开关断口耐压，直接升压至666kV、1分钟通过。A相试验合格。