GIS设备盆式绝缘子击穿故障原因分析及处理探讨 |
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1 工程概述 某电站安装 4 台立式单级混流可逆式水泵水轮 机 - 发电电动机组, 单机容量 (发电工况) 300 MW, 总装机容量 1 200 MW,以一回 500 kV 电压等级并 入电网。 担负电网的调峰、 填谷、 调频、 调相及紧急事 故备用等任务。电站枢纽建筑物包括上库、 下库、 引 水系统、 厂房洞室群及 500 kV 地面开关站与副厂房 等。 电站 500 kV GIS 由地下和地上两部分组成, 以 两回 500 kV 交联聚乙烯高压电缆连接, 所用 500 kV 干式电缆终端为国内首次使用。地上 GIS 以一回出 线与出线平台设备相连, 预留一回出线。 GIS 设备包 括管母线、 断路器、 隔离刀闸、 接地刀闸、 快速接地刀 闸、 避雷器、 电容式电压互感器、 出线 SF 6 - 空气套管 等。设备型号为 ZF15-550, 额定电压 550 kV, 额定 电流 4 000 A,是国内首套应用于抽水蓄能电站的 GIS 设备。 2 设备技术参数 设备型号: ZF15-550 额定电压: 550 kV 额定频率: 50 Hz 额定电流: 4 000 A 额定短时耐受电流(有效值): 63 kA 额定短路持续时间: 3 s 额定峰值耐受电流: 171 kA SF 6 年漏气率: 小于 0.5 % 断路器气室 SF 6 气体额定压力: 0.60 MPa 其他气室 SF 6 气体额定压力: 0.4 MPa 3 故障过程 该电站 GIS 设备于 2009 年 4 月 30 日 14: 16 开 始带电试运行, 未带负载, 5 月 1 日下午 19: 34 分, 1 号 /2 号主变间隔 50013 隔离开关 B 相气室内部发 生对地放电故障, 查得放电短路电流约 15 kA, 故障 发生后,我厂 500 kV 短线保护未动作, 140 ms 后线 路对侧开关跳闸。故障后现场检查有明显漏气声。 故障 140 ms 后对侧变电站接地距离二段动作 切除故障。 经过现场检查发现, 故障发生后该电站短 线差动保护 A、 B 套均未动作, 控制面板上无任何动 作信号及报警信号,主变 A、 B 套复压过流保护、 主 变零序Ⅰ、 Ⅱ段保护启动报警灯亮, 无出口信号。 5 月 2 日晚,厂家技术人员赶到现场并对故障 部位进行解体检查,发现气室内有大量的粉尘和分 第 39 卷 第 3 期 水 电 站 机 电 技 术 Vol.39 No.3 2016 年 03 月 Mechanical & Electrical Technique of Hydropower Station |
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