具有串并联结构的363kV真空断路器温升研究

温升是高压真空断路器状态监测时需要重点考虑的技术指标,具有串并联结构的363 kV快速真空断路器对每一个灭弧室单元提出了更高的可靠性要求。为向363 kV快速真空断路器的温升监测提供参考,基于断路器的实际设计尺寸,建立了三维电磁-热耦合模型,引入辐射、对流、接触电阻等多重边界条件,采用有限元法计算得到了整机不同工况下的温度分布。计算结果表明:导电铜排和真空灭弧室触头温度最高,断路器整体在额定电流和短路冲击电流下的最高温度为73.3 C和93.3 °C,满足温升标准和热稳定性要求。     

一起220kVGIS断路器截波故障原因分析

针对一起220 kV GIS断路器在生产制造环节发生的截波故障,用排除法对故障原因进行分析,找出了截波故障的原因,提出了相应的改进措施。试验结果表明,改进措施有效防止了在产品制造环节截波故障的发生,同时减少了在电网运行期间发生故障的几率。     

两起同型号单断口330kVGIS断路器击穿故障分析

以两起同型号单断口330 kV GIS断路器击穿故障为例,结合返厂解体、电场仿真、工艺模拟试验、绝缘裕度验证试验等,对其产生原因进行分析,并提出相应的防范措施。结果表明:单断口结构在无异物的情况下可正常运行,绝缘裕度符合要求,两次击穿故障主要是断路器内存在异物,需从装配至现场安装全过程管控。     

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罐式断路器绝缘故障判断分析

针对黄河变电站设备运行过程中发生的一起800 kV罐式断路器绝缘故障,通过现场试验及解体检查等方法进行分析,找出了故障发生的原因。分析结果表明:断路器盆式绝缘子根部存在残留异物或凝露,导致运行中放电击穿,是造成断路器绝缘故障的根本原因。     

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。     

750kV罐式断路器内部接地故障保护动作行为分析

针对一起750kV罐式断路器内部接地故障,通过对保护动作数据和波形图进行综合分析,快速、准确地找出故障点并排除了故障。分析结果表明:故障原因为拉杆绝缘材料存在质量问题,在稳态电压下内部放电,致使其绝缘击穿。     

40.5kV真空灭弧室内部电场强度分布的仿真分析

40.5 kV/2.5 kA/63 kA真空灭弧室作为363 kV/5 kA/63 kA快速断路器串联模块的子单元,研究其内部电场强度分布以确保其绝缘性能,对于整套快速断路器装置的安全可靠运行尤为重要。根据实际参数搭建了40.5 kV真空灭弧室的基本模型,利用Ansoft 有限元计算仿真软件搭建了40.5 kV真空灭弧室的仿真模型,进行了电场强度分布的仿真计算,得到了灭弧室中的动触头台阶倒角区域、动触头倒角区域、静触头台阶倒角区域、静触头倒角区域的电场强度最大,最有可能发生击穿的结论。提出了通过改变台阶倒角和触头倒角以改善电场分布进行优化设计的建议,并利用Ansoft 仿真软件进行改变台阶倒角值和触头倒角值后的仿真计算,得到了触头台阶处倒角取值2mm、动静触头倒角2mm或3mm的设计较优,只设置1个触头片时触头倒角取值3 mm设计较优。     

363kV快速真空断路器电场计算

高电压等级开关设备的绝缘水平严重影响设备的安全运行和开断能力,因此在研发高电压真空断路器时需要分析其电场分布。以363 kV快速真空断路器设计结构为原型,建立三维有限元电场计算模型,分别计算了额定电压下闭合和开断工况下的电场分布,分析了灭弧室、绝缘子以及主要金具表面的电场大小。结果表明:均压环表面电场最大值为1.92 MV/m,绝缘子表面最大值为0.36 MV/m,开距20 mm时灭弧室断口电场最大值为3.5 MV/m,其他部位电场均处于控制范围内,断路器总体结构设计合理,满足绝缘要求。     

500kV断路器本体三相不一致保护误动作分析

针对一起500 kV断路器本体三相不一致保护运行过程中的误动故障,分析了其误动原因,指出了存在的设计缺陷,并提出了改进方案。应用结果表明:该方案成本低廉、简单易行,消除了由于缺陷而产生的误动隐患,大大提高了断路器本体三相不一致保护的安全性和可靠性。     

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。     

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。     

±800kV灵州换流站750kVGIS安装环境条件控制方案

针对± 800 kV 灵州换流站工程 750 kV 气体绝缘金属封闭开关(gas insulatedswitchgear, GIS)设备安装施工环境条件恶劣问题,通过分析工程现场实际情况,提出了设备安装环境条件控制方案。应用结果表明:设备安装环境控制方案保证了灵州换流站750 kV GIS安装条件要求,对环境变化复杂地区的超长GIS设备安装施工具有很好的示范和借鉴作用。     

110kV变电站10kV系统电压互感器击穿原因分析

针对某 110 kV 变电站 10 kV 系统电压互感器频繁发生绝缘击穿的问题,对该变电站 10 kV 系统电压进行长期跟踪监测,通过分析单次谐振过程中系统电压波形,发现互感器绝缘击穿由长时间低频谐振引起,提出了谐振的治理措施。应用结果表明:加装热敏电阻型一次消谐器等措施可大幅降低谐振次数、缩短单次谐振时间,有效提高系统运行稳定性。     

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。     

750kV架空输电线路线下感应电压实测分析及控制对策

为明确750 kV架空输电线路线下感应电压的影响因素,对宁夏境内多条750 kV线路线下感应电压进行实测分析并总结相关规律。结果表明:同一线路其线下感应电压值与测试时间、环境温湿度无关,与导线排列方式、线下有无树木、有无其他线路交叉穿越有关。对实际的某750 kV线路线下电磁环境进行仿真,进一步验证了实测分析结果及抑制感应电压的必要性。最后提出了750 kV线路线下感应电压控制对策。     

750kV电容式电压互感器误差现场校验方法

针对 750 kV 电容式电压互感器(Capacitive Voltage Transformer,CVT)现场校验工作,通过对两种常规现场校验方法的分析和比较,在保证满足技术参数要求的前提下,提出了基于成本低、便于试验设备组装的 750 kV 变电站 CVT 现场校验方法。应用结果表明:该方法解决了750 kV 变电站 CVT 现场校验设备的运输、安装及高成本等诸多难题     

顺序控制功能在河滨220kV智能变电站的应用

针对宁夏地区新建的河滨 220 kV 智能变电站中顺序控制功能的特点,按照 Q/GWD 383-2009标准中对智能变电站顺序控制功能的要求,分析比较了变电站顺序控制的实现方式,介绍了河滨220 kV智能变电站顺序控制逻辑及方案,对未来宁夏地区智能变电站顺序控制发展应用提出了建议。分析结果表明:河滨220 kV智能变电站顺序控制方案充分考虑了变电站监控系统的特点,为 220 kV 智能变电站自动化系统功能的实现提供了有力技术保障。