CN106842016A - 一种sf6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法，按以下流程进行：(1)按照周期要求开展非停电例行试验，若通过试验结果，能够准确掌握设备状态，则直接制定相应检修策略；(2)若需进一步分析设备状态，则根据非停电例行试验结果及相关设备信息的分析，针对性地进行非停电诊断试验；(3)根据非停电例行试验与诊断试验综合评估结果，制定相应检修策略。本发明采用多种非停电试验项目对SF6断路器设备进行带电检测，具有获取设备状态信息量全面、对主要缺陷故障有效覆盖等突出优点，避免现有巡检和例行试验项目存在的诸多问题，能够在不停电情况下实时、准确、方便地掌握SF6断路器设备运行状况，制定相应检修策略，保证设备安全可靠运行。

Description

一种SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法

技术领域

本发明涉及电气设备状态检测技术领域，具体是一种SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法。

背景技术

近年来电网公司开始实施状态检修模式，以设备状态评价为基础，加强设备状态检测，科学制定检修计划，将检修工作重点从设备停电检修转移到对设备状态的检测、分析和评价、预控，大幅度减少了设备过修、失修，检修工作量明显下降，降低了设备检修、试验成本，设备可靠性明显提高。但由于技术的限制，状态检修仍然存在停电例行试验周期。

随着用电需求和电力设备制造技术的不断发展，电力设备电压等级越来越高，容量也越来越大，电网规模的持续扩大，相应的电力设备单台造价不断攀升，全面检修时间不断延长，人力物力等各项花费也逐步赠加，这与减少停电时间、降低维护成本的电网运营要求及运维人员减少等现状之间的矛盾不断加大。为解决这一问题，应进一步发展在线监测和带电检测以替代例行停电试验，最终形成基于非停电试验的状态检修模式。

SF6断路器设备是电力设备最主要最重要的设备之一，是最早开展状态检修的设备之一。SF6断路器设备主要有六类故障，包括拒动故障、误动故障、绝缘故障、开断与关合故障、载流故障、外力和其他故障等。

目前，SF6断路器设备巡检和例行试验项目包括：外观检查、气体密度值检查、操作机构状态检查、红外热像检测、主回路电阻测量、断口间并联电容器电容量和介质损耗因数、合闸电阻阻值及合闸电阻预接入时间、例行检查和测试、SF6气体湿度检测等，它们获取的设备状态信息量有限、信息滞后，部分试验项目需要停电才能开展，影响了供电可靠性，且难以满足状态评价和状态管控的要求。

在不停电的情况下，现有例行试验项目(红外热像检测、SF6气体湿度检测等)只能发现发热类缺陷、SF6气体水分含量超标等隐患类型，并不能发现机械类缺陷等其它隐患类型，且试验项目较单一，远不能对SF6断路器设备主要缺陷故障做到有效的覆盖，难以全面掌握SF6断路器设备运行状况。因此，需要扩充试验项目类别。

本发明人在实现本发明的过程中通过研究发现：带电检测技术(红外成像检测、紫外成像检测、SF6气体分解产物、纯度检测、SF6气体温度、压力、湿度检测、SF6气体泄漏检测、分合闸线圈电流监测、储能电机电流监测、机械特性状态检测、机械振动检测)能够对SF6断路器设备主要缺陷故障做到相对有效的全覆盖。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是彻底解决SF6断路器设备检测方法中存在的设备状态信息量有限、信息滞后、缺陷故障覆盖面小等问题，提供一种SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法，对形成基于非停电试验的状态检修模式具有重要意义。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法，其特征在于：SF6断路器设备取消例行停电试验所需进行的非停电试验检测项目分为非停电例行试验与诊断试验，所述非停电例行试验包括红外热像检测、紫外检测、SF6气体湿度检测；所述非停电诊断试验包括SF6气体分解物检测、SF6气体纯度检测、SF6气体泄漏检测、分合闸线圈电流监测、储能电机电流监测、机械特性状态检测、机械振动检测；所述状态检修方法按以下流程进行：

(1)按照周期要求开展非停电例行试验，若通过试验结果，能够准确掌握设备状态，则直接制定相应检修策略；若需进一步分析设备状态，则继续开展非停电诊断试验进行综合评估；

(2)若怀疑SF6气体质量存在问题，或者配合事故分析时，可选择性地进行SF6气体分解物检测与纯度检测；

若气体压力降低、补气间隔小于2年时，补气完成后、当气体密度表显示密度下降或定性检测发现气体泄漏时，进行SF6气体泄漏检测；

若怀疑SF6断路器存在潜伏性的机械性能故障或缺陷，可进行分合闸线圈电流、储能电机电流、机械特性状态检测、机械振动等带电检测。

(3)根据非停电例行试验与诊断试验综合评估结果，制定相应检修策略。

进一步的，所述步骤(3)中的检修策略分为按正常周期开展非停电例行试验、缩短带电检测周期加强跟踪、停电检修三种。

进一步的，若检修策略为停电检修，则根据需要开展主回路电阻测量、断口间并联电容器电容量和介质损耗因数、合闸电阻阻值及合闸电阻预接入时间、气体密封性检测、交流耐压试验等停电试验后进行相应检修处理。

本发明的有益效果是显然的，采用多种非停电试验项目对SF6断路器设备进行带电检测，具有获取设备状态信息量全面、对主要缺陷故障有效覆盖等突出优点，避免了现有巡检和例行试验项目存在的诸多问题，能够在不停电情况下实时、准确、方便地掌握SF6断路器设备运行状况，制定相应检修策略，保证设备安全可靠运行。

附图说明

图1是本发明SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法其中一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1所示为本发明SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法其中一个实施例的流程示意图，所述SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法需进行的非停电试验检测项目分为非停电例行试验与诊断试验。

所述非停电例行试验是指定期进行的各种带电检测，包括红外热像检测、紫外检测、SF6气体湿度检测；所述非停电诊断试验是指巡检、在线监测、非停电例行试验等发现设备状态不良，或经受了不良工况，或受家族缺陷警示，或连续运行了较长时间，为进一步评估设备状态进行的带电检测，包括SF6气体分解物检测、SF6气体纯度检测、SF6气体泄漏检测、分合闸线圈电流监测、储能电机电流监测、机械特性状态检测、机械振动检测。

所述SF6断路器设备取消例行停电试验的状态检修方法，按以下流程开展状态试验：

1)按照表1非停电例行试验的检测周期和技术要求开展非停电例行试验。若通过试验结果，能够准确掌握设备状态，则直接制定相应检修策略。

表1SF6断路器非停电例行试验

(1)红外成像检测

A、配置智能机器人巡检系统的变电站(换流站)，可由智能机器人完成红外普测和精确测温，由专业人员进行复核。

B、检测断口及断口并联元件、引线接头、绝缘子等，红外热像图显示应无异常温升、温差和/或相对温差。判断时，应该考虑测量时及前3小时负荷电流的变化情况，注意与同等运行条件下其它断路器进行比较。

(2)紫外成像检测

对于硅橡胶套管，建议缩短为检测周期的2/3。

(3)SF6气体湿度检测

A、新投运一个月内测一次，若接近注意值，半年之后应再测一次；新充(补)气48小时之后至2周之内应测量一次；气体压力明显下降时，应定期跟踪测量气体湿度。

B、SF6气体可从密度监视器处取样。测量完成之后，按要求恢复密度监视器，注意按力矩要求紧固。

C、湿度测量结果应折算到标准大气压力下的湿度值；湿度测量结果应折算到20℃的湿度值。

D、处理建议如下：超过注意值时，缩短检测周期跟踪检测；湿度持续增加时，检查设备是否泄漏；湿度持续增加且无泄漏时，建议对气体回收处理并更换吸附剂。

2)若需进一步分析设备状态，则继续按表2非停电诊断试验的检测周期和技术要求开展诊断试验综合评估。

表2SF6断路器非停电诊断试验

(1)SF6气体分解物检测

A、怀疑SF6气体质量存在问题，或者配合缺陷故障分析时，可选择性地进行SF6气体成分分析。

B、对于运行中的SF6设备，若检出SO2或H2S等杂质组分含量异常，应结合CO、CF4含量及其它检测结果、设备电气特性、运行工况等进行综合分析。

C、检测完毕后，恢复设备至检测前状态。用SF6气体检漏仪进行检漏，如发生气体泄漏，应及时维护处理。

(2)SF6气体纯度检测

怀疑SF6气体质量存在问题，或者配合事故分析时，可选择性地进行SF6气体纯度检测。

(3)SF6气体泄漏检测

A、压力降低或报警时开展。

B、补气间隔小于2年时，补气完成后开展。

(4)分合闸线圈电流监测

A、分合闸线圈电流检测技术大多采用在线监测方式。

B、怀疑断路器存在机械性能缺陷，可选择性地进行分合闸线圈电流带电检测。

(5)储能电机电流监测

A、储能电机电流检测技术大多采用在线监测方式。

B、怀疑断路器存在机械性能缺陷，可选择性地进行储能电机电流带电检测。

(6)机械特性状态检测

行程时间曲线等机械性能状态检测技术大多采用在线监测方式。

(7)机械振动检测

怀疑断路器存在潜伏性的机械故障或缺陷(异常机械振动)，可选择性地进行机械振动检测。

3)根据非停电例行试验与诊断试验综合评估结果，制定相应检修策略。检修策略分为按正常周期开展非停电例行试验、缩短带电检测周期加强跟踪、停电检修三种。

4)若停电检修，可根据需要开展主回路电阻测量、断口间并联电容器电容量和介质损耗因数、合闸电阻阻值及合闸电阻预接入时间、气体密封性检测、交流耐压试验等停电试验后进行相应检修处理。

例如，检测人员对某220kV AIS敞开式电气设备开展带电检测，通过红外检测发现某220kV SF6断路器触头最大运行温度值达到94.3℃，温度明显超过标准要求，且有逐步增长趋势。停电后开展试验，主回路电阻值多次测量平均值达到168μΩ，明显大于厂家设计要求的100μΩ，超标率高达68％。经检查发现该高压断路器动、静触头存在明显灼烧问题。返厂维修后，该高压断路器主回路电阻测量值为36μΩ，重新并网投运后，温度值为37℃，运行正常。

本发明的有益效果：采用多种非停电试验项目对SF6断路器设备进行带电检测，具有获取设备状态信息量全面、对主要缺陷故障有效覆盖等突出优点，避免了现有巡检和例行试验项目存在的诸多问题，能够在不停电情况下实时、准确、方便地掌握SF6断路器设备运行状况，制定相应检修策略，保证设备安全可靠运行。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法，其特征在于：SF6断路器设备取消例行停电试验所需进行的非停电试验检测项目分为非停电例行试验与诊断试验，所述非停电例行试验包括红外热像检测、紫外检测、SF6气体湿度检测；所述非停电诊断试验包括SF6气体分解物检测、SF6气体纯度检测、SF6气体泄漏检测、分合闸线圈电流监测、储能电机电流监测、机械特性状态检测、机械振动检测；所述状态检修方法按以下流程进行：

(1)按照周期要求开展非停电例行试验，若通过试验结果，能够准确掌握设备状态，则直接制定相应检修策略；若需进一步分析设备状态，则继续开展非停电诊断试验进行综合评估；

(2)若怀疑SF6气体质量存在问题，或者配合事故分析时，可选择性地进行SF6气体分解物检测与纯度检测；

若气体压力降低、补气间隔小于2年时，补气完成后、当气体密度表显示密度下降或定性检测发现气体泄漏时，进行SF6气体泄漏检测；

若怀疑SF6断路器存在潜伏性的机械性能故障或缺陷，可进行分合闸线圈电流、储能电机电流、机械特性状态检测、机械振动等带电检测。

(3)根据非停电例行试验与诊断试验综合评估结果，制定相应检修策略。

2.如权利要求1所述的SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法，其特征在于：所述步骤(3)中的检修策略分为按正常周期开展非停电例行试验、缩短带电检测周期加强跟踪、停电检修三种。

3.如权利要求2所述的SF6断路器设备取消例行停电试验的状态试验方法，其特征在于：若检修策略为停电检修，则根据需要开展主回路电阻测量、断口间并联电容器电容量和介质损耗因数、合闸电阻阻值及合闸电阻预接入时间、气体密封性检测、交流耐压试验等停电试验后进行相应检修处理。