變電站停役檢修的問題

溫州電業(yè)局500kV甌海變電站50522隔離開關(guān)型號為SSBⅢ-AM-550/3150，荷蘭MG公司制造，2000年出廠，2001年6月投入運(yùn)行。這是由國內(nèi)引進(jìn)的第1組西門子公司制造的隔離開關(guān)，自投運(yùn)以后，曾多次出現(xiàn)分、合閘不到位故障，造成甌海變電站2號主變多次停役檢修，但仍未能徹底解決所存在的問題。2004-01-02，該隔離開關(guān)在運(yùn)行中發(fā)生觸頭燒毀，給電網(wǎng)安全運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

1　故障經(jīng)過

2004-01-02，甌海變電站因擴(kuò)建工作需要，要求將運(yùn)行中的500kVI母、II母均改為母線檢修。當(dāng)時(shí)甌海變電站500kV系統(tǒng)運(yùn)行方式是一線一變，2號主變、雙甌5463線、5051、5052、5053開關(guān)間隔均為運(yùn)行，500kV系統(tǒng)主接線如圖1所示，華東調(diào)度要求5051及5053開關(guān)由運(yùn)行改冷備用。甌海變電站在拉開5051開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)50522隔離開關(guān)A相靠開關(guān)側(cè)觸頭出現(xiàn)燃弧，發(fā)熱溫度達(dá)到400℃(紅外測溫)，當(dāng)時(shí)負(fù)荷為40萬kW。甌海變電站向華東調(diào)度匯報(bào)并重新合上5051開關(guān)，拉開5052開關(guān)，07:22將5052開關(guān)間隔改為冷備用。

2　故障分析

停電后檢查發(fā)現(xiàn)，50522隔離開關(guān)B、C相完好，A相靠2號主變側(cè)觸頭完好，A相靠5052開關(guān)側(cè)動(dòng)靜觸頭嚴(yán)重?zé)龤�如圖2所示。從燒毀的觸頭部分可以發(fā)現(xiàn)，動(dòng)觸頭導(dǎo)向圓盤下側(cè)及靜觸頭下觸指靠近導(dǎo)向圓盤處燒毀特別嚴(yán)重，證明是在導(dǎo)向圓盤的下側(cè)與靜觸頭下觸指接觸部位開始發(fā)生燃弧，然后電弧逐漸向周圍擴(kuò)散。

由此分析，該處動(dòng)靜觸頭接觸不可靠，接觸面過小，接觸電阻很大。當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)，雙甌5463線的負(fù)荷可以通過兩條途徑分別送到2號主變，第1條途徑是，雙甌5463線-5051開關(guān)-500kVI母-I、II母線短接線-500kVII母-5053開關(guān)-2號主變;第2條途徑是，雙甌5463線-50521隔離開關(guān)-5052開關(guān)-50522隔離開關(guān)-2號主變。拉開5051開關(guān)后，相當(dāng)于斷開了第1條途徑，雙甌5463線的負(fù)荷40萬kW全部經(jīng)第2條途徑到2號主變，由于50522刀閘A相5052開關(guān)側(cè)觸頭接觸電阻很大，導(dǎo)致過熱產(chǎn)生燃弧。

3　原因分析及處理

3.1原因分析

通過分析50522隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和動(dòng)作原理，該隔離開關(guān)系水平開啟式雙斷口結(jié)構(gòu)，在合閘過程中，對動(dòng)、靜觸頭的相對位置要求非常嚴(yán)格，只有當(dāng)動(dòng)觸頭的導(dǎo)向圓盤與靜觸頭的尼龍導(dǎo)向塊凹槽位置剛好對中，并保證一定的間隙時(shí)，隔離開關(guān)才能正常合閘，如圖3所示。如果此處間隙沒有調(diào)整好，或隔離開關(guān)受引線拉力、基礎(chǔ)沉陷等因素影響時(shí)，隔離開關(guān)瓷瓶發(fā)生輕微的傾斜，導(dǎo)致在隔離開關(guān)合閘時(shí)動(dòng)觸頭導(dǎo)向圓盤不能正常進(jìn)入靜觸頭尼龍導(dǎo)向塊的凹槽位置，而是跑到靜觸頭尼龍導(dǎo)向塊的凸邊上，一方面使合閘阻力增大，造成隔離開關(guān)合閘不到位;另一方面，使動(dòng)觸頭發(fā)生向下傾斜，上接觸面幾乎沒有接觸，下接觸面圓盤端雖接觸緊密，但向內(nèi)接觸面逐漸減小。圖2所示燒毀情況便是在此情況下，由于電流突然增大，在緊密接觸處首先發(fā)熱，產(chǎn)生燃弧，然后向周圍蔓延造成的。

3.2處理方案

(1)通知廠家分析故障原因，制定檢修方案，并準(zhǔn)備好隔離開關(guān)備品。

(2)由于該隔離開關(guān)國內(nèi)無備品，暫時(shí)將隔離開關(guān)A相進(jìn)行短接后投入運(yùn)行。

(3)隔離開關(guān)備品到貨后，安排停電，將該隔離開關(guān)A相兩側(cè)靜觸頭座、動(dòng)觸頭刀桿及A相燒毀靜觸頭側(cè)的上節(jié)瓷瓶進(jìn)行更換。

4　結(jié)束語

該隔離開關(guān)經(jīng)過損壞部件更換及重新調(diào)試后，投入現(xiàn)場運(yùn)行后一切正常，但此次事故暴露出來的問題值得認(rèn)真思考。

(1)在設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)盡量選擇運(yùn)行業(yè)績好，質(zhì)量可靠的隔離開關(guān)，并考慮適當(dāng)備品備件。

(2)在設(shè)備安裝過程中要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決，不能把缺陷留到設(shè)備運(yùn)行后。

(3)定期做好隔離開關(guān)維護(hù)工作，提高檢修質(zhì)量，確保刀閘可靠運(yùn)行。

(4)運(yùn)行人員操作時(shí)，一定要在現(xiàn)場仔細(xì)檢查隔離開關(guān)合閘過程是否正常，確認(rèn)觸頭接觸可靠。在條件允許情況下，可以通過觀察二次側(cè)三相電流讀數(shù)，判斷隔離開關(guān)接觸是否可靠。

只有深入細(xì)致地做好各項(xiàng)工作，才能確保隔離開關(guān)的可靠性，才能保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行。