一起800kV罐式断路器内部故障原因分析

介绍了一起某变电站7530断路器内部闪络故障，结合现场检查、电气试验、故障录波情况确认故障点，通过气体成分及放电产物分析、故障部件电场仿真等手段综合分析800 kV罐式断路器故障原因，并提出了处理措施及建议。     

一起800kV断路器合闸后接地故障原因分析

针对S变电站运行过程中发生的一起800 kV SF6断路器接地故障，通过现场二次保护动作、故障录波图中电压与电流变化趋势以及SF6分解产物等分析，确定了故障断路器间隔。通过返厂解体，发现了设备内部放电过程中受损部件以及相应的放电轨迹。基于故障后气室材料特性分析、合闸电阻堆热容量分析、设备放电轨迹分析，确认放电原因为罐体内部异物。通过断路器合闸过程中的粒子飞行轨迹分析、罐体内异物电场仿真、电阻堆气隙内电场仿真，给出了2种异物来源，并提出了相应的异物解决措施，以避免同类接地故障的发生。     

换流站35kV站用电磁式PT故障对策

针对某换流站35 kV站用电磁式电压互感器(Potential Transformer, PT)故障进行探讨,分析了事故产生的原因和影响因素,提出了应对措施。分析结果表明:故障是由于电磁式PT内部发生铁磁谐振引起的。将电磁式PT更换为电容式PT或者增加专用的消谐装置,可有效避免此类故障的发生。     

GIS罐体内部异物清理机器人的研发与应用

针对气体绝缘金属封闭开关设备( gas insulated switchgear, GIS)内部异物颗粒引起设备内部电场畸变,从而造成设备闪络故障问题,通过对异物颗粒的产生原因及影响因素进行分析,研制了一种GIS罐体内部异物颗粒清理机器人,实现了GIS设备内部可视化异物清理功能。应用结果表明:机器人检测不仅提高了750kV GIS内部缺陷检查的效率,而且保证了检测人员的安全,为GIS状态检修提供了有效技术支持。     

两种电压模式下GIS内部异物动态特性研究

异物是引发GIS设备内部击穿故障最主要的原因之一，运行电压下GIS设备内部异物受电场力作用发生随机运动，现场检测难以确定内部异物的特征。本文针对GIS设备内部异物开展力学特性分析，建立126 kV GIS等效模型，并仿真比对交流电压及脉冲电压作用下GIS内部异物的动态轨迹。研究结果表明交流电压下GIS设备内部异物颗粒的跳动轨迹呈现无规律特征，施加特定脉冲电压条件作用时，GIS内部异物跳动规律可控，其跳动高度及时间间隔基本一致。     

一种电炉变压器中性点横差保护方案研究

分析了共铁心式电炉变压器的结构特点,提出将3个单相变压器中性点解开后重新连接,在主变压器和调压变压器中性点之间接入电流互感器,形成电炉变压器中性点横差保护。当电炉变压器发生内部匝间故障、同相不同支路间故障以及相间故障时,中性点横差保护能够可靠动作,同时可作为补偿电容器纵差保护的后备保护。并利用动模试验验证了中性点横差保护的动作性能。试验结果表明:作为电炉变压器纵差保护的有效补充,中性点横差保护可显著提高电炉变压器差动保护的灵敏性和可靠性。     

步桥220kV变电站4号主变压器短路故障分析

针对 2011 年 6 月 3 日,因用户侧 35 kV 开关柜发生三相短路,导致石嘴山供电局220 kV步桥变电站4号主变压器差动保护和重瓦斯保护相继动作,主变压器三侧开关切除的故障,对绝缘油色谱、绕组直流电阻、电压比、频响法绕组变形及低压短路阻抗测试结果进行综合分析。结果表明:该变压器内部发生了严重的放电性故障,中、低压侧绕组均发生了变形和匝间短路,且低压绕组三相绕组出现了严重的断股。     

一种外施信号源型故障指示器及故障定位系统的工程应用

为了提高配电抢修人员查找故障及处理故障的效率,应用了一种外施信号源型故障指示器的故障定位系统。阐述了该型故障定位系统技术原理,分析了该型故障指示器的故障检测判据。结合实际工程,对目前现场实际应用中出现的问题进行了分析,提出了一种基于指标分析的故障指示器工程应用评价方法,最后对应用效果进行了评价。     

750kVGIS隔离开关用绝缘拉杆炸裂原因分析

盆式绝缘子、绝缘拉杆、支柱绝缘子等绝缘件作为GIS设备内部重要的绝缘、传动部件,故障率仅次于异物放电。通过绝缘拉杆运动特性分析、X射线成像检测、异物分析、微观分析、电场仿真分析等方法,对一起750 kV GIS 设备隔离开关交接试验过程击穿炸裂进行分析。针对分析结果给出了隔离开关的故障原因为连接机构侧的绝缘管粘接面加工操作不当造成了绝缘管层间疏松,导致粘接面存在气隙缺陷,缺陷逐渐延伸扩展,最终诱发绝缘拉杆层间连续放电通道。     

GIS设备内部检查机器人的模块化设计及实现

由于GIS设备内部存在缺陷或故障需要进行检查时，GIS罐体较长、管径细小，采用人工的方法无法有效查看内部状态并难以进入内部进行检修作业，因此本文研究了GIS设备内部检查机器人，采用模块化设计并实现了柔性机械臂功能、异物清扫功能及环境感知监测功能的模块化替换，可根据不同的作业场所选择对应的机器人功能模块进行内部工作。在实验室搭建了GIS设备罐体进行功能模块实验验证，实验结果表明：柔性机械臂模块旋转角、弯曲角满足GIS内部复杂环境作业要求，异物清扫模块能够完全清理GIS腔体底部的不同类型微小异物，环境监测感知模块可实现罐体内O2、H2S、SO2成分检测，确保机器人在110 kV及以上GIS设备内部发挥效用。     

超声波局部放电检测在GIS自由颗粒缺陷检测中的应用

气体绝缘金属封闭开关(gas insulated switchgear, GIS)设备内部自由颗粒缺陷对GIS设备安全稳定运行构成较大危害,通过对GIS自由颗粒特性进行分析,提出采用超声波局部放电检测技术检测GIS中自由颗粒缺陷的方法。应用结果表明:超声波局部放电检测能有效检测出GIS设备内部自由颗粒缺陷,提前发现潜伏性缺陷,保障设备安全运行。     

某330kV变电站110kVGIS母线故障原因分析

针对一起330kV变电站110kVGIS母线的故障原因进行分析,通过故障后的现场试验,并对故障气室进行开盖检查及返厂后的设备打磨和出厂试验,验证故障的主要原因是母线气室内存在异物。从GIS设备出厂、现场安装及投运后的运行情况提出了防范措施。     

基于IGBT技术的隔离开关智能操控系统设计

针对目前高压隔离开关在操控过程中动触头运动缺少精准控制和控制回路较复杂不易排除故障的问题,提出了一种集中化、可视化、智能化的隔离开关智能操作控制系统。该系统基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)变频调速技术,实现了隔离开关触头运动过程的精准控制;通过对原有控制回路的分析与整合,实现了隔离开关控制回路中各项逻辑的可视化。试验结果表明:该系统能够满足隔离开关分合闸的技术要求,可以有效提高隔离开关操作控制精准度与智能化水平。     

750kV敞开式配电装置导线选型研究

针对750 kV敞开式配电装置导线选型的适应性和经济性问题,综合分析了载流量、电晕、无线电干扰、可听噪声以及导线对配电装置的影响,从节约工程投资角度考虑,提出了既满足电气性能又具有良好经济性的选型方案。分析结果表明:750 kV敞开式配电装置安装在海拔1 000 m及以下时,宜选用双分裂导线;安装在海拔1 000 m以上时,可选用四分裂导线。     

非膨胀型防火涂料的等效热传导系数及其试验方法

热传导系数是表征非膨胀型防火涂料隔热性能最重要的参数,也是进行钢构件升温计算所必需的参数。非膨胀型防火涂料的热传导系数随温度升高有较大变化,采用常温下的热传导系数来计算钢构件在火灾下的温度将导致较大的误差。从工程应用角度,热传导系数采用一个常数可极大地简化计算,因此本文提出了等效热传导系数的概念及其试验方法。该方法基于非膨胀型防火涂料保护钢构件标准耐火试验,可综合反映涂料在火灾下的实际性能。试验与理论计算的对比表明,采用等效热传导系数可相当精确地模拟非膨胀型防火涂料保护钢构件在火灾下的升温。     

绝缘油颗粒度检测全密封取样装置的开发应用

针对超高压输变电设备开展绝缘油颗粒度检测中遇到的取样问题,分析了环境因素对取样的影响,开发了绝缘油颗粒度检测全密封取样装置。应用结果表明:该装置具有减少取样中间环节,避免环境及人为因素对取样的影响,提高颗粒度检测方法的准确率和精密度的特点,满足了超高压电气设备绝缘油颗粒度交接试验对取样的要求。     

330kV输电线路绝缘架空地线专用接地装置的设计与实现

针对330 kV超高压输电线路绝缘架空地线无专用接地线,设计一种串接电阻的新型接地装置,以避免当绝缘架空地线存在过大感应电压时因瞬间直接接地产生的电弧伤害。通过对某330 kV同塔双回输电线路不同情况下绝缘架空地线上产生的感应电压进行仿真分析,为新型接地装置的电气参数选取提供依据,同时详细设计了其机械结构。对新型接地装置进行了现场应用,验证了其相较于传统接地线具有的便携性及安全性优势。