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常見開關柜絕緣故障(3)

發布時間:2021-08-12 01:13:12人氣:

局部放電引發開關柜事故統計
局部放電引發開關柜事故統計
調查顯示,電力設備的多數故障是絕緣性故障。電應力作用引起絕緣劣化,導致絕緣故障,在機械力、熱和電場的共同作用下,最終也會發展為絕緣性故障。如圖所示,1989-1997年全國開關柜事故統計顯示,35.47%的開關柜事故是由于開關柜絕緣事故所導致,這給開關柜的安全運行和電力系統的可靠供電帶來了極大威脅,是電力設備生產部門和電網運行單位均十分關注的熱點問題。2004年,我國高壓開關絕緣故障分類統計情況如下:當年全國共發生各類開關絕緣故障56次,占開關故障總數的14.3%,其中126-550kV開關絕緣故障占26.8%;10-40.5kV開關絕緣故障占73.2%。由此可見,開關柜故障是開關故障的主要形式,而絕緣故障又是開關柜故障的重要原因之一。目前,為獲取高壓開關柜內的絕緣信息,通常進行離線的周期性試驗。由于檢測是在停電狀態下進行的,因而無法展現絕緣狀態在電場、熱場和機械應力作用下發生漸變而劣化的過程,進而不能對開關柜的維護檢修提供合理的建議,造成了大量的人力、物力和財力的浪費,甚至造成誤判,形成大的停電事故。為彌補周期性試驗的缺陷,新近發展起來的在線監測方法己受到國內外研究人員和工程技術人員的重視。在線監測方法可以實時獲取絕緣的電氣、熱、光學、化學或形變等信息,通過通訊系統將上述信息傳輸至控制中心,采用特定的計算機輔助算法,剝離無效的噪聲信息,得到實實在在反映絕緣性能的有用信號,并對絕緣狀態的好壞進行甄別。盡管在線測溫技術,在線測位移技術等己在高壓開關柜中獲得應用并取得了不錯的效果,但其測取絕緣材料劣化過程的能力并不令人滿意。

近年來,基于局部放電在線監測的開關柜絕緣故障診斷方法不斷被提出和完善。局部放電的幅值、重復率及放電能量與固體絕緣的老化狀態有著很好的相關性,是一種用來表征絕緣狀態的很好的工具。另外,通過局部放電的在線監測長期觀測開關柜設備的絕緣狀態并且分析局部放電特征量的變化趨勢,可以了解到開關柜工作時所處的安全境地。一旦發現局部放電幅值或重復率發生顯著增長,即可確認開關柜中發生較危險的絕緣故障,需停電進行維修。這樣,既為設備的維修提供了有效的參考建議,也避免了周期性試驗的盲目性、信息缺失性和浪費。因此,局部放電在線監測具有諸多周期性試驗無法比擬的優點,成為未來開關柜絕緣監測及診斷技術的發展方向。

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