550kV GIS隔离开关故障分析及解决措施
2021-08-10福州理工学院陈锦云上海康恒环境股份有限公司杨铭泽
福州理工学院 陈锦云 上海康恒环境股份有限公司 杨铭泽
GIS气体绝缘金属封闭开关设备是由多种高压电器组合封闭在接地的金属壳体内,壳内充以一定压力的SF6气体作为绝缘和灭弧介质的组合电器。GIS具有占地面积小、噪音低、无火灾危险、检修周期长、运行安全可靠等优点,在电力系统得到广泛应用。但该类型设备也存在一次性投资较大、故障点不易查找、发生故障时多造成设备停电损失大等问题[1]。本文对一起550kV GIS隔离开关事故进行分析,并提出防范措施,提高设备运行可靠性。
故障发生时保护动作,断路器跳闸,系统中5041/5042短引线保护采到50416刀闸故障电流有效值16.35kA,5041开关采到故障电流9.06kA,5042开关采到故障电流7.29kA,主变高压侧套管故障电流4.64kA,主变高压侧B相电压、500kV线路B相电压均为0,其它相电压及电流反应均正常。同时检查检测GIS各气室SF6气体成份,发现50416刀闸气室SF6气体成份中H2S气体含量为98.68ppm、SO2气体含量为77.69ppm,其它气室SF6成份正常。从保护动作跳闸采集到的的电流电压数据,以及GIS各气室SF6气体成份分析,确认故障位置为50416刀闸B相,故障性质为50416刀闸B相金属性单相接地故障。
1 原因分析
解体50416B相刀闸以及相关的气室后检查发现,元件的主要损伤情况有:50416B相隔离开关绝缘拉杆烧损及表面碳化、绝缘拉杆两侧屏蔽罩烧损,以及由于电弧的产生及运动造成对隔离开关传动机构室内表面多处烧伤。
1.1 事故发生的直接原因
根据现场对故障元件解体看到,隔离开关动触头外屏蔽罩和隔离开关尾部屏蔽罩烧损较严重,绝缘拉杆上平面烧损也比较严重(图1),因此认为隔离开关绝缘拉杆表面首先闪落而产生放电是引发隔离开关对地闪络事故的原因。……
