一起变电站GIS母线故障的事故分析-中国电机工程学会.PDF

中国电机工程学会高压专委会2007年学术年会论文集 一起变电站GIS母线故障的事故分析 陈浩河 赖绮瑄 中山供电局 摘要 本文介绍了一起500kV 变电站220kV GIS 母线短路事故，分析了事故发生的起因，探讨暴露出来的问 题并提出防范措施避免类似事故的再次发生。 关键词 GIS ；母线；故障 线路、主变、母联和分段开关。 1 引言 通过事故录波可以发现，母线先发生B 相接地故障，20ms 后发展为A 、B 两相接地 500kV 变电站是电网的一个重要的节 短路故障，再经5ms 发展为A 、B 、C 三相 点。而母线是变电站非常重要的电气设备， 短路故障。故障发生后18.3ms 母线保护I、 是电能汇聚和分配的枢纽。一般的，500kV II （双母差保护配置）同时动作，经 43ms 变电站的500kV 设备采用3/2 断路器结线方 跳开挂在母线上所有的220kV 线路、主变、 式，而 220kV 设备采用双母线接线方式， 母联和分段开关，母线保护动作正确。故障 500kV 母线故障对系统的可靠性将会带来较 时母线故障电流峰值达25.4kA 。 大影响，而220kV 母线故障将直接影响电网 事故发生后，有关检修人员开始查找故 的供电能力，造成电网大面积限电、停电。 障点。220kVGIS 设备的故障点难以判断， 目前，由于土地资源比较紧张，变电站 现场检查故障点主要手段是用手触摸每一节 的征地变得越来越困难。为了节省用地，很 母线管及与故障母线相联的刀闸气室，同时 多变电站采用GIS 设备，从而使变电站的占 检查气室压力表是否正常，用红外线测温仪 地面积比常规敞开式变电站减少了 80%左 检查有没有发热点，检查结果是手摸母线管 右。 没有感觉到温度的差异，各气室压力正常， GIS 设备有很多优点，比如占地面积小、 用红外线测温仪也没能发现故障发热点。最 免维护、可靠性高等。这些优点是基于 GIS 后，根据SF6 气体在故障后会分解出臭鸡蛋 设备质量高。若GIS 设备质量不过关将可能 味的有毒分解物的原理，检修人员从每段母 会大大增大设备故障的几率，故障类型比较 线管的充气阀排放微量的SF6 气体，检查是 严重，波及面大，而且检修困难、检修周期 否有异味，最后检查发现其中一个母线管内 长。 SF6 气体有异味，初步确定该段母线管为故 在敞开式布置的变电站，母线的故障率 障点。 很低。而采用GIS 设备后，已经有几个500kV 随后在对故障母线管进行解体后，检修 变电站发生 220kV 母线短路这种严重的故 人员对母线管内部盆式绝缘子、绝缘台、内 障。以下针对具体的例子分析GIS 母线故障 部导体进行检查，尤其重点检查销钉、触头 的起因，探讨暴露出来的问题并提出防范措 等部位，发现故障母线管内部布满金属化合 施，避免类似事故的再次发生。 物粉尘，B 相母线#4 触头断开、屏蔽罩烧花、 触指弹簧烧断掉落、故障触头下方母线管壁 2 事故发生及故障点判断 有烧灼痕迹及有一烧熔的坑(见图1)、绝缘支 座烧黑(见图 2) ，A