双隔离断口GIS功能模块仿真计算及试验验证

可实现GIS不停电扩建和耐压功能的双断口隔离开关(DDS)采用非标准结构的断口型式,为了验证这种特殊结构是否满足实际运行工况,文中通过Ansys有限元软件,建立双断口隔离开关机、电、热3D仿真模型,开展双断口隔离开关机械强度、绝缘强度、载流能力的仿真计算,并以双断口隔离开关真型样机开展绝缘试验、温升试验、动热稳定试验、机械寿命试验、高低温试验、母线转移电流试验、壳体水压试验。研究结果表明:壳体最大主应力为235.08 MPa,盖板最大等效应力为114.86 MPa,均小于许用应力;双断口隔离开关各部件场强均低于允许场强,并有一定裕度;滑动连接部分最大温升为56.5 K,壳体温升为17.3 K,内部导体和壳体温升均满足要求;试验结果验证了仿真计算的正确性。双断口隔离开关已应用于±800 kV东方换流站220 kV GIS的6个备用扩建间隔,设备运行良好。     

基于振动检测的GIL放电性故障先兆的判别方法

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)在长距离电力传输中应用较广,但目前关于其故障检测与诊断的研究较少。对此,通过分析GIL设备振动信号的产生机理,对金属微粒引起的GIL内部放电性故障进行模拟试验及仿真建模研究,提出了振动信号的特征值。结果表明,可根据振动加速度信号中的特定频段范围(1~20kHz)内的信号能量占总能量的百分比大小来判断GIL内部是否产生了放电性故障先兆。研究成果可指导工程实践。     

550 kV罐式断路器放电原因分析及金属微粒对CT罐体电场影响研究

文中介绍了某台550 kV罐式断路器处于热备用状态下发生内部放电的故障情况并进行详细的原因分析。从故障发生后的诊断性试验、解体检查、电场仿真3个方面开展全面分析,分析发现放电根本原因为异物在CT罐体屏蔽罩处引起场强畸变,导致发生间隙放电。此外,文中结合断路器结构研究了不同尺寸常见金属微粒在CT罐体处不同位置对电场的影响,仿真发现在当金属微粒的高度达到2 mm时,在屏蔽罩处最容易引起放电,CT罐体处盆式绝缘子不论凹沿面朝上还是凸沿面朝上,当微粒尺寸达到一定大小时,均可能引起放电。最后,针对事故原因,提出相应的处理措施。     

500kV断路器用均压电容器渗漏油故障分析及改进措施

为了查明500 kV断路器用均压电容器渗漏油故障的原因,对故障均压电容器进行了连接部位电位差计算、密封圈性能检测、均压电容器电场仿真计算、密封端板材质检测等研究。结果表明:均压电容器端板连接部位电位差约为13.78 V,均压电容器端板故障处附近区域最大场强为2.74 kV/cm,均压电容器渗漏油的根本原因为密封端板密封面出现电化学腐蚀现象。针对故障原因提出有效整改措施:端板密封槽由台阶式改为U型槽,端板材质从LY12铝棒改为6061铝棒,阳极氧化膜厚提高到AA15等级。经整改优化后的均压电容器投运1年来未再出现漏油现象。     

开关柜局部放电检测分析

在理论分析脉冲电流法和TEV检测法的检测特性的基础上,实验研究在模拟开关柜运行有电磁干扰的工况下,局部放电量pC值与TEV检测的dB值的关系,为现场开关柜局部放电检测和评价提供依据。     

开关柜内部绝缘缺陷的检测研究

在实际运行中,开关柜的绝缘故障和绝缘劣化主要由局部放电引起,鉴于现场运行中设备的局部放电与绝缘状态的检测技术还不成熟,提出了采用脉冲电流法测定PC值(视在放电量),TEV技术测定dB值,并利用干扰源产生的4种复合干扰来模拟实际开关柜运行中的干扰,测得了金属开关柜基于各放电点的dB-PC数据库,极大地方便了实际运用中实测暂态对地电压(TEV值)和脉冲电流(PC值)之间的转换,利用这种转换可方便地了解局部放电的情况。     

换流变压器空载合闸过程中气体继电器误动原因分析和抗振性能研究

针对换流变压器空载合闸过程中本体气体继电器轻瓦斯报警、套管升高座气体继电器重瓦斯跳闸的故障,阐述了气体继电器的结构和动作原理,开展换流变压器和气体继电器检查以及气体继电器抗振性能分析,根据试验分析结果得出气体继电器误动的原因,并提出防止气体继电器误动的措施。