本發(fā)明涉及電氣設(shè)備狀態(tài)檢測技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)試驗方法。
背景技術(shù):
近年來電網(wǎng)公司開始實施狀態(tài)檢修模式,以設(shè)備狀態(tài)評價為基礎(chǔ),加強(qiáng)設(shè)備狀態(tài)檢測,科學(xué)制定檢修計劃,將檢修工作重點從設(shè)備停電檢修轉(zhuǎn)移到對設(shè)備狀態(tài)的檢測、分析和評價、預(yù)控,大幅度減少了設(shè)備過修、失修,檢修工作量明顯下降,降低了設(shè)備檢修、試驗成本,設(shè)備可靠性明顯提高。但由于技術(shù)的限制,狀態(tài)檢修仍然存在停電例行試驗周期。
隨著用電需求和電力設(shè)備制造技術(shù)的不斷發(fā)展,電力設(shè)備電壓等級越來越高,容量也越來越大,電網(wǎng)規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大,相應(yīng)的電力設(shè)備單臺造價不斷攀升,全面檢修時間不斷延長,人力物力等各項花費也逐步贈加,這與減少停電時間、降低維護(hù)成本的電網(wǎng)運營要求及運維人員減少等現(xiàn)狀之間的矛盾不斷加大。為解決這一問題,應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展在線監(jiān)測和帶電檢測以替代例行停電試驗,最終形成基于非停電試驗的狀態(tài)檢修模式。
SF6斷路器設(shè)備是電力設(shè)備最主要最重要的設(shè)備之一,是最早開展?fàn)顟B(tài)檢修的設(shè)備之一。SF6斷路器設(shè)備主要有六類故障,包括拒動故障、誤動故障、絕緣故障、開斷與關(guān)合故障、載流故障、外力和其他故障等。
目前,SF6斷路器設(shè)備巡檢和例行試驗項目包括:外觀檢查、氣體密度值檢查、操作機(jī)構(gòu)狀態(tài)檢查、紅外熱像檢測、主回路電阻測量、斷口間并聯(lián)電容器電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)、合閘電阻阻值及合閘電阻預(yù)接入時間、例行檢查和測試、SF6氣體濕度檢測等,它們獲取的設(shè)備狀態(tài)信息量有限、信息滯后,部分試驗項目需要停電才能開展,影響了供電可靠性,且難以滿足狀態(tài)評價和狀態(tài)管控的要求。
在不停電的情況下,現(xiàn)有例行試驗項目(紅外熱像檢測、SF6氣體濕度檢測等)只能發(fā)現(xiàn)發(fā)熱類缺陷、SF6氣體水分含量超標(biāo)等隱患類型,并不能發(fā)現(xiàn)機(jī)械類缺陷等其它隱患類型,且試驗項目較單一,遠(yuǎn)不能對SF6斷路器設(shè)備主要缺陷故障做到有效的覆蓋,難以全面掌握SF6斷路器設(shè)備運行狀況。因此,需要擴(kuò)充試驗項目類別。
本發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中通過研究發(fā)現(xiàn):帶電檢測技術(shù)(紅外成像檢測、紫外成像檢測、SF6氣體分解產(chǎn)物、純度檢測、SF6氣體溫度、壓力、濕度檢測、SF6氣體泄漏檢測、分合閘線圈電流監(jiān)測、儲能電機(jī)電流監(jiān)測、機(jī)械特性狀態(tài)檢測、機(jī)械振動檢測)能夠?qū)F6斷路器設(shè)備主要缺陷故障做到相對有效的全覆蓋。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是徹底解決SF6斷路器設(shè)備檢測方法中存在的設(shè)備狀態(tài)信息量有限、信息滯后、缺陷故障覆蓋面小等問題,提供一種SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)試驗方法,對形成基于非停電試驗的狀態(tài)檢修模式具有重要意義。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)試驗方法,其特征在于:SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗所需進(jìn)行的非停電試驗檢測項目分為非停電例行試驗與診斷試驗,所述非停電例行試驗包括紅外熱像檢測、紫外檢測、SF6氣體濕度檢測;所述非停電診斷試驗包括SF6氣體分解物檢測、SF6氣體純度檢測、SF6氣體泄漏檢測、分合閘線圈電流監(jiān)測、儲能電機(jī)電流監(jiān)測、機(jī)械特性狀態(tài)檢測、機(jī)械振動檢測;所述狀態(tài)檢修方法按以下流程進(jìn)行:
(1)按照周期要求開展非停電例行試驗,若通過試驗結(jié)果,能夠準(zhǔn)確掌握設(shè)備狀態(tài),則直接制定相應(yīng)檢修策略;若需進(jìn)一步分析設(shè)備狀態(tài),則繼續(xù)開展非停電診斷試驗進(jìn)行綜合評估;
(2)若懷疑SF6氣體質(zhì)量存在問題,或者配合事故分析時,可選擇性地進(jìn)行SF6氣體分解物檢測與純度檢測;
若氣體壓力降低、補(bǔ)氣間隔小于2年時,補(bǔ)氣完成后、當(dāng)氣體密度表顯示密度下降或定性檢測發(fā)現(xiàn)氣體泄漏時,進(jìn)行SF6氣體泄漏檢測;
若懷疑SF6斷路器存在潛伏性的機(jī)械性能故障或缺陷,可進(jìn)行分合閘線圈電流、儲能電機(jī)電流、機(jī)械特性狀態(tài)檢測、機(jī)械振動等帶電檢測。
(3)根據(jù)非停電例行試驗與診斷試驗綜合評估結(jié)果,制定相應(yīng)檢修策略。
進(jìn)一步的,所述步驟(3)中的檢修策略分為按正常周期開展非停電例行試驗、縮短帶電檢測周期加強(qiáng)跟蹤、停電檢修三種。
進(jìn)一步的,若檢修策略為停電檢修,則根據(jù)需要開展主回路電阻測量、斷口間并聯(lián)電容器電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)、合閘電阻阻值及合閘電阻預(yù)接入時間、氣體密封性檢測、交流耐壓試驗等停電試驗后進(jìn)行相應(yīng)檢修處理。
本發(fā)明的有益效果是顯然的,采用多種非停電試驗項目對SF6斷路器設(shè)備進(jìn)行帶電檢測,具有獲取設(shè)備狀態(tài)信息量全面、對主要缺陷故障有效覆蓋等突出優(yōu)點,避免了現(xiàn)有巡檢和例行試驗項目存在的諸多問題,能夠在不停電情況下實時、準(zhǔn)確、方便地掌握SF6斷路器設(shè)備運行狀況,制定相應(yīng)檢修策略,保證設(shè)備安全可靠運行。
附圖說明
圖1是本發(fā)明SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)試驗方法其中一個實施例的流程示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖,對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
圖1所示為本發(fā)明SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)試驗方法其中一個實施例的流程示意圖,所述SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)試驗方法需進(jìn)行的非停電試驗檢測項目分為非停電例行試驗與診斷試驗。
所述非停電例行試驗是指定期進(jìn)行的各種帶電檢測,包括紅外熱像檢測、紫外檢測、SF6氣體濕度檢測;所述非停電診斷試驗是指巡檢、在線監(jiān)測、非停電例行試驗等發(fā)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)不良,或經(jīng)受了不良工況,或受家族缺陷警示,或連續(xù)運行了較長時間,為進(jìn)一步評估設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行的帶電檢測,包括SF6氣體分解物檢測、SF6氣體純度檢測、SF6氣體泄漏檢測、分合閘線圈電流監(jiān)測、儲能電機(jī)電流監(jiān)測、機(jī)械特性狀態(tài)檢測、機(jī)械振動檢測。
所述SF6斷路器設(shè)備取消例行停電試驗的狀態(tài)檢修方法,按以下流程開展?fàn)顟B(tài)試驗:
1)按照表1非停電例行試驗的檢測周期和技術(shù)要求開展非停電例行試驗。若通過試驗結(jié)果,能夠準(zhǔn)確掌握設(shè)備狀態(tài),則直接制定相應(yīng)檢修策略。
表1SF6斷路器非停電例行試驗
(1)紅外成像檢測
A、配置智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)的變電站(換流站),可由智能機(jī)器人完成紅外普測和精確測溫,由專業(yè)人員進(jìn)行復(fù)核。
B、檢測斷口及斷口并聯(lián)元件、引線接頭、絕緣子等,紅外熱像圖顯示應(yīng)無異常溫升、溫差和/或相對溫差。判斷時,應(yīng)該考慮測量時及前3小時負(fù)荷電流的變化情況,注意與同等運行條件下其它斷路器進(jìn)行比較。
(2)紫外成像檢測
對于硅橡膠套管,建議縮短為檢測周期的2/3。
(3)SF6氣體濕度檢測
A、新投運一個月內(nèi)測一次,若接近注意值,半年之后應(yīng)再測一次;新充(補(bǔ))氣48小時之后至2周之內(nèi)應(yīng)測量一次;氣體壓力明顯下降時,應(yīng)定期跟蹤測量氣體濕度。
B、SF6氣體可從密度監(jiān)視器處取樣。測量完成之后,按要求恢復(fù)密度監(jiān)視器,注意按力矩要求緊固。
C、濕度測量結(jié)果應(yīng)折算到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力下的濕度值;濕度測量結(jié)果應(yīng)折算到20℃的濕度值。
D、處理建議如下:超過注意值時,縮短檢測周期跟蹤檢測;濕度持續(xù)增加時,檢查設(shè)備是否泄漏;濕度持續(xù)增加且無泄漏時,建議對氣體回收處理并更換吸附劑。
2)若需進(jìn)一步分析設(shè)備狀態(tài),則繼續(xù)按表2非停電診斷試驗的檢測周期和技術(shù)要求開展診斷試驗綜合評估。
表2SF6斷路器非停電診斷試驗
(1)SF6氣體分解物檢測
A、懷疑SF6氣體質(zhì)量存在問題,或者配合缺陷故障分析時,可選擇性地進(jìn)行SF6氣體成分分析。
B、對于運行中的SF6設(shè)備,若檢出SO2或H2S等雜質(zhì)組分含量異常,應(yīng)結(jié)合CO、CF4含量及其它檢測結(jié)果、設(shè)備電氣特性、運行工況等進(jìn)行綜合分析。
C、檢測完畢后,恢復(fù)設(shè)備至檢測前狀態(tài)。用SF6氣體檢漏儀進(jìn)行檢漏,如發(fā)生氣體泄漏,應(yīng)及時維護(hù)處理。
(2)SF6氣體純度檢測
懷疑SF6氣體質(zhì)量存在問題,或者配合事故分析時,可選擇性地進(jìn)行SF6氣體純度檢測。
(3)SF6氣體泄漏檢測
A、壓力降低或報警時開展。
B、補(bǔ)氣間隔小于2年時,補(bǔ)氣完成后開展。
(4)分合閘線圈電流監(jiān)測
A、分合閘線圈電流檢測技術(shù)大多采用在線監(jiān)測方式。
B、懷疑斷路器存在機(jī)械性能缺陷,可選擇性地進(jìn)行分合閘線圈電流帶電檢測。
(5)儲能電機(jī)電流監(jiān)測
A、儲能電機(jī)電流檢測技術(shù)大多采用在線監(jiān)測方式。
B、懷疑斷路器存在機(jī)械性能缺陷,可選擇性地進(jìn)行儲能電機(jī)電流帶電檢測。
(6)機(jī)械特性狀態(tài)檢測
行程時間曲線等機(jī)械性能狀態(tài)檢測技術(shù)大多采用在線監(jiān)測方式。
(7)機(jī)械振動檢測
懷疑斷路器存在潛伏性的機(jī)械故障或缺陷(異常機(jī)械振動),可選擇性地進(jìn)行機(jī)械振動檢測。
3)根據(jù)非停電例行試驗與診斷試驗綜合評估結(jié)果,制定相應(yīng)檢修策略。檢修策略分為按正常周期開展非停電例行試驗、縮短帶電檢測周期加強(qiáng)跟蹤、停電檢修三種。
4)若停電檢修,可根據(jù)需要開展主回路電阻測量、斷口間并聯(lián)電容器電容量和介質(zhì)損耗因數(shù)、合閘電阻阻值及合閘電阻預(yù)接入時間、氣體密封性檢測、交流耐壓試驗等停電試驗后進(jìn)行相應(yīng)檢修處理。
例如,檢測人員對某220kV AIS敞開式電氣設(shè)備開展帶電檢測,通過紅外檢測發(fā)現(xiàn)某220kV SF6斷路器觸頭最大運行溫度值達(dá)到94.3℃,溫度明顯超過標(biāo)準(zhǔn)要求,且有逐步增長趨勢。停電后開展試驗,主回路電阻值多次測量平均值達(dá)到168μΩ,明顯大于廠家設(shè)計要求的100μΩ,超標(biāo)率高達(dá)68%。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)該高壓斷路器動、靜觸頭存在明顯灼燒問題。返廠維修后,該高壓斷路器主回路電阻測量值為36μΩ,重新并網(wǎng)投運后,溫度值為37℃,運行正常。
本發(fā)明的有益效果:采用多種非停電試驗項目對SF6斷路器設(shè)備進(jìn)行帶電檢測,具有獲取設(shè)備狀態(tài)信息量全面、對主要缺陷故障有效覆蓋等突出優(yōu)點,避免了現(xiàn)有巡檢和例行試驗項目存在的諸多問題,能夠在不停電情況下實時、準(zhǔn)確、方便地掌握SF6斷路器設(shè)備運行狀況,制定相應(yīng)檢修策略,保證設(shè)備安全可靠運行。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。