【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 3顯示對(duì)應(yīng)罐體內(nèi)壁燒損情況。此部位簡(jiǎn)稱為 “B部位 ”，見(jiàn)圖 411示意圖。 圖 412 電纜終端導(dǎo)體屏蔽罩 圖 413 吸附劑蓋板上方罐體第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P39 (4)移開(kāi)電纜終端罐體（見(jiàn)圖 414） 電纜終端罐體吊開(kāi)后，發(fā)現(xiàn)罐體下部法蘭上積存大量電弧燒蝕殘留物，判斷其中一塊較大的是 “A部位 ”滑動(dòng)觸頭外殼殘留物，見(jiàn)圖 415。其它殘留物多為觸指及電弧熔燒后滴落下來(lái)形成的無(wú)規(guī)則塊狀物。罐體下部邊緣也散落著金屬鋁融化物、吸附劑顆粒和 SF6電弧分解物粉末。 圖 414 電纜終端罐體 圖 415 滑動(dòng)觸頭外罩及觸指殘留物 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P40 (5)解體隔離開(kāi)關(guān)單元 隔離開(kāi)關(guān)解體后檢查，動(dòng)靜觸頭基本良好，外表面覆蓋一層 SF6電弧分解物粉末。對(duì)圖 416所示的兩個(gè)盆式絕緣子檢查，表面有熏黑現(xiàn)象，也有局部碳化現(xiàn)象，對(duì)應(yīng)外殼上未發(fā)現(xiàn)電弧燒痕，見(jiàn)圖 41圖 418。 圖 416 隔離開(kāi)關(guān)裝配圖第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P41 圖 417 盆式絕緣子 1 圖 418 盆式絕緣子 2 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P42 事故分析：事故分析： 通過(guò)對(duì)解體現(xiàn)象分析， 2214間隔 A相線路 “隔離開(kāi)關(guān) 電纜終端 ”氣室比較明顯的放電部位有 2處，即 “A部位 ”和 “B部位 ”。見(jiàn)圖 410。 （ 1）對(duì) “A部位 ”分析如下： “A部位 ”燒損現(xiàn)象如圖 419所示。該部位導(dǎo)體連接結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 420，圖中涉及相關(guān)零部件分別為：導(dǎo)體 滑動(dòng)觸頭、導(dǎo)體 2。 圖 419 “A部位 ”燒損現(xiàn)象第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P43圖 420 “A部位 ”示意圖 現(xiàn)場(chǎng)觀察到導(dǎo)體 1端部燒損呈斜角狀，滑動(dòng)觸頭外殼幾乎完全燒毀，其內(nèi)部裝配的觸指大部掉落。導(dǎo)體 2未見(jiàn)明顯燒損。 分析表明，電弧首先從導(dǎo)體 1端部與滑動(dòng)觸頭的接觸面燒起，電弧擴(kuò)散，引發(fā) “A部位 ”對(duì)外殼放電。 起弧的原因是導(dǎo)體 1端部與滑動(dòng)觸頭接觸不良，產(chǎn)生局部放電，在長(zhǎng)期（約 5個(gè)月）帶電過(guò)程中，造成接觸進(jìn)一步劣化，當(dāng) 2245開(kāi)關(guān)合閘后有電流流過(guò)時(shí)，產(chǎn)生電弧導(dǎo)致對(duì)外殼放電。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P44 （ 2）對(duì) “B部位 ”分析如下： 此處帶電部位無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，對(duì)外殼距離實(shí)測(cè)值為 105mm，一般不會(huì)引起放電。但 “A部位 ”起弧后，隨著電弧運(yùn)動(dòng)到該部位，即造成 “B部位 ”對(duì)外殼嚴(yán)重?zé)龘p。 分析認(rèn)為，在完成母聯(lián) 2245開(kāi)關(guān)合閘操作后 1979ms， “A部位 ”首先起弧，電弧持續(xù)時(shí)間 546ms，短路電流約 25kA，造成氣室內(nèi)壓力升高，防爆膜破裂。 220kV安橋一線、苑橋二線保護(hù)動(dòng)作跳閘，切除故障。 1s后重合動(dòng)作導(dǎo)致再次起弧，后加速保護(hù)動(dòng)作， 61ms切除故障。 綜合分析，事故的可能起因一是制造問(wèn)題，二是安裝不當(dāng)。技術(shù)組核查了制造商提供的相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)完好相的同類零部件進(jìn)行了實(shí)地測(cè)量，測(cè)量結(jié)果與圖紙標(biāo)注尺寸基本相符，未發(fā)現(xiàn)明顯制造問(wèn)題。因此事故起因判斷為安裝不當(dāng)所致。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P45 4. 小結(jié)小結(jié) : 2023年 3月 21日， 220kV草橋變電站 2214間隔 A相 “隔離開(kāi)關(guān) —電纜終端 ”氣室發(fā)生故障。故障的直接原因是該氣室內(nèi)導(dǎo)體連接處所用滑動(dòng)觸頭與導(dǎo)體接觸不良，當(dāng)本次電流流過(guò)時(shí)放電，引發(fā)絕緣破壞。 接觸不良系安裝不當(dāng)所致，原因如下： （ 1）按本設(shè)備買賣合同及 IEC/TS 60859標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電纜終端氣室內(nèi)導(dǎo)體及滑動(dòng)觸頭連接屬 GIS制造商質(zhì)量保證范圍，制造商本次未提供有效質(zhì)量保證； （ 2）制造商未按本設(shè)備買賣合同派出專業(yè)人員到達(dá)草橋變電站進(jìn)行2214間隔設(shè)備的安裝或指導(dǎo)安裝； （ 3）制造商未按國(guó)家及電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) GB/T 11022199 DL/T 5932023及買賣雙方技術(shù)協(xié)議要求提供相關(guān)安裝檢驗(yàn)文件。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P46 5. 建議建議 :216。 在安裝階段，對(duì)電纜與 GIS 的連接處進(jìn)行回路電阻測(cè)量；216。 有條件時(shí)對(duì)電纜與 GIS 的連接處進(jìn)行局部放電測(cè)量；216。 嚴(yán)格 GIS與電纜終端連接的裝配工藝，進(jìn)行有效質(zhì)量保證，確?；瑒?dòng)觸頭裝配接觸可靠。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P47二、湖北光谷變 220kVGIS＃ 4母線事故 1. 事故經(jīng)過(guò)事故經(jīng)過(guò) 2023年 07月 26日 07:52:02， 500kV光谷變 220kV4母線第一、二套母差保護(hù)同時(shí)動(dòng)作，根據(jù)錄波圖數(shù)據(jù)： B相故障后 A、 C相相繼故障動(dòng)作（第二套母差保護(hù)啟動(dòng) 3ms后跳 Ⅱ 母 B相，穩(wěn)態(tài)量差動(dòng)保護(hù) 20ms后跳Ⅱ 母三相）。故障持續(xù)時(shí)間為 60ms，故障電流峰值為 57kA。 220kV光左線、光花二回線、 4主變中壓側(cè)以及母聯(lián)開(kāi)關(guān)三相跳閘， 220kV保護(hù)小室故障錄波器動(dòng)作。 由于 220kV為全 GIS設(shè)備，接于 6母線上的光左線、光花二回線、 4主變中壓側(cè)跳閘是由 6母線內(nèi)部故障引起。以上線路所有保護(hù)、故障錄波、開(kāi)關(guān)動(dòng)作均正確。 事故原因初步判斷為 GIS內(nèi)部母線故障引起。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P48 2. 事故后事故后 GIS解體前檢查及解體情況解體前檢查及解體情況 GIS內(nèi)部故障部位定位和確認(rèn)：內(nèi)部故障部位定位和確認(rèn)： 1） SF6分解物的測(cè)試：＃ 4母線 13氣室內(nèi) SO2含量超過(guò) 3000ppm，其余氣室 S02含量均小于 2ppm； 2）絕緣試驗(yàn)： 500V兆歐表測(cè)量＃ 4母線三相對(duì)地絕緣和相間絕緣電阻偏低； 3）直流電阻原始記錄核對(duì)：數(shù)據(jù)合格。 初步判定故障點(diǎn)為 4母線 13氣室。第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P49GIS解體檢查情況：解體檢查情況： 26日晚 19： 00點(diǎn)，施工單位在廠家監(jiān)督下打開(kāi)第六號(hào)氣室檢修孔，發(fā)現(xiàn)在靠近第五號(hào)和第六號(hào)氣室對(duì)接處第六號(hào)氣室內(nèi) B相母線導(dǎo)體脫落?，F(xiàn)場(chǎng)照片如下：第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P50 27日下午 13： 00，拆開(kāi) GIS進(jìn)入氣室內(nèi)進(jìn)行檢查，外觀檢查發(fā)現(xiàn)： 13間隔 B相導(dǎo)體脫落，導(dǎo)體前端與盆式絕緣子上梅花觸頭連接處接頭已被電弧燒熔。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P51 220kV 4＃母線第 6氣室側(cè)絕緣盆子 B相梅花觸頭下方均壓罩已被電弧燒熔了約為 100100mm的缺口，觸指被燒損 2片。梅花觸頭內(nèi)部的導(dǎo)向桿也遭到了嚴(yán)重?zé)g。 現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn) B相梅花觸頭箍緊彈簧只殘留內(nèi)側(cè)一根（正常為三根），下部熔渣中未發(fā)現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的殘留彈簧。第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P52第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P53 檢查發(fā)現(xiàn) B相導(dǎo)體未裝限位止釘。 上圖為 B相的靜觸頭磨損印跡，可以清楚的看到動(dòng)觸頭磨損印跡已經(jīng)超過(guò)了限位止釘孔的內(nèi)沿，若裝了限位止釘，磨損印跡只會(huì)到達(dá)限位止釘孔的外沿，由此可以明確的判斷， B相筒壁內(nèi)動(dòng)靜觸頭裝配時(shí)靜觸頭座沒(méi)有加裝限位止釘。第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P54 上圖是正常的加裝了限位止釘?shù)挠|頭磨損印跡，可以清楚的看到靜觸頭磨損印跡沒(méi)有超過(guò)限位止釘處。第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P55 3. 故障原因分析故障原因分析 事故調(diào)查組首先排除了以下幾類可能造成事故的原因： 1）外部過(guò)電壓的影響： 天氣晴，方圓 10公里以內(nèi)無(wú)雷電活動(dòng)。 2）內(nèi)部過(guò)電壓的影響： 事故發(fā)生無(wú)任何倒閘操作。 3）構(gòu)架、基礎(chǔ)沉降的影響： GIS構(gòu)架，地基完好，無(wú)沉降。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 本次 GIS母線事故是由于母線動(dòng)靜觸頭現(xiàn)場(chǎng)裝配的限位止釘缺失，從而導(dǎo)致母線裝配尺寸發(fā)生變化造成 GIS內(nèi)局部場(chǎng)強(qiáng)畸變，最終導(dǎo)致母線單相接地并發(fā)展為母線三相接地短路的絕緣事故。中國(guó)電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P56GIS安裝，限位止釘缺失導(dǎo)體與筒壁、盆式絕緣子靜觸頭屏蔽罩的幾何尺寸發(fā)生改變GIS內(nèi)局部場(chǎng)強(qiáng)發(fā)生畸變，導(dǎo)致局部放電 產(chǎn)生，長(zhǎng)時(shí)間的局放導(dǎo)致絕緣不斷劣化母線單相接地，高溫電弧產(chǎn)生，發(fā)展成為三相故障運(yùn)行工況的改變導(dǎo)致導(dǎo)體與盆式絕緣子靜觸頭以及絕緣支撐臺(tái)發(fā)生相對(duì)位移第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國(guó)電