220kV麗晶站110kVGIS設備交流耐壓試驗方案

1、n220kV麗晶變電站GIS設備交流耐壓、局部放電試驗方案 批 準： 日期：技術審核： 日期：安監(jiān)審核： 日期：項目部審核： 日期：編 寫： 日期： 二一一年十月目 錄1.適用范圍交接試驗是能及時有效地發(fā)現(xiàn)電力設備因運輸、安裝等方面的問題造成的缺陷、防范電力設備事故、保證電力系統(tǒng)安全運行的有效手段，是保證電力設備安全投產(chǎn)工作中必不可少的一個重要環(huán)節(jié)。本方案的編寫參照國家標準、企業(yè)標準、南方電網(wǎng)標準及相關的技術規(guī)范、規(guī)定。本方案對110kV間隔交流耐壓交接試驗的操作步驟、技術要點、安全注意事項、危險點分析等方面內(nèi)容進行了詳細的規(guī)范，用于指導220kVGIS設備的交流耐壓交接試驗工作?，F(xiàn)場交流耐壓

2、試驗采用儀器為調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置。DL/T 555-2004氣體絕緣金屬封閉開關設備現(xiàn)場耐壓及絕緣試驗導則中明確規(guī)定：“局部放電試驗有助于檢查多種絕緣缺陷和絕緣弱點，因而，他是現(xiàn)場耐壓試驗的很好補充?！?. 編寫依據(jù)序號標準及規(guī)范名稱頒發(fā)機構1GB/T 16927.11997 高電壓試驗技術 第一部分 一般試驗要求國家技術監(jiān)督局2GB501502006 電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準中華人民共和國建設部，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局3DLT 5552004氣體絕緣金屬封閉開關設備現(xiàn)場耐壓及絕緣試驗導則中華人民共和國電力行業(yè)標準4GB/T 7354-2003局部放電測量國

3、家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局5JJG1021電力互感器國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局6DLT 617-2010DLT 617-2010 氣體絕緣金屬封閉開關設備技術條件國家能源局7DL408 電業(yè)安全工作規(guī)程（發(fā)電廠和變電所電氣部分）中華人民共和國能源部8廠家說明書北京北開電氣股份有限公司以及其它相關標準。3. 作業(yè)流程1) 作業(yè)（工序）流程圖開始 擺放設備，接取電源拆除引線，連接測試線檢查試驗結(jié)線交流耐壓、局放試驗是是否發(fā)現(xiàn)異常采取措施否完成試驗記錄4. 作業(yè)準備4.1 人員配備工序名稱建議工作人數(shù)負責人數(shù)監(jiān)護人數(shù)試驗前的準備5611交流耐壓測試5611工作終結(jié)56114.2 工器具及儀器儀表配置序號名

4、稱規(guī)格/編號單位數(shù)量備注1試驗警示圍欄若干2標示牌塊若干3安全帶套若干4萬用表只25便攜式電源線架只2帶漏電保護器6絕緣操作桿根若干7拆線工具及絕緣繩、絕緣帶套若干8溫濕度計只19工具箱個110線包(絕緣導線、接地線等)若干11放電棒根若干12電壓表個113串聯(lián)諧振耐壓成套裝置ST3598-50套114局放儀測量與分析系統(tǒng)TWI2623套115電容分壓器臺116現(xiàn)場原始記錄本本若干4.3 串聯(lián)諧振耐壓設備配置1變頻電源ST3598E-50 450V1套2勵磁變壓器LB3598G-50/30 2×2.5kV/10A 2×15kV/1.5A1套3諧振電抗器XK3598TM-66

5、/66 66kV/1A/175H7節(jié)4電容分壓器TRF400-1 2*200kV/2nF1臺5作業(yè)方法5.1設備概況：本站設備采用北京北開電氣股份有限公司設備。110kVGIS設備接線方式采用雙母線帶母聯(lián)開關接線方式，本期共有2個主變變高間隔、12個線路出線間隔、4個母線PT設備間隔、4個母聯(lián)開關間隔；GIS的現(xiàn)場交流耐壓試驗采用調(diào)頻式串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置，串聯(lián)諧振耐壓試驗裝置采用多個高壓電抗器組合調(diào)配，試驗回路由可控硅變頻電源裝置供電，頻率在30300Hz范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。局放測試采用DMS甚高頻局部放電檢測儀。5.2 試驗前準備1）220kV麗晶站110kVGIS設備組裝完畢，且各個氣室達到額定

6、氣壓;2）已完成常規(guī)交接試驗項目，測試微水、絕緣等數(shù)據(jù)合格，具備交流耐壓條件;3）耐壓試驗前，GIS上所有電流互感器二次繞組應短路接地。母線外殼的接地及接地連線銅牌已完成。4）耐壓試驗前，將GIS所有外接設備如：架空線、避雷器、變壓器隔離開來。相鄰設備短接接地。5.3 220kV GIS設備交流耐壓試驗加壓方法；試驗電壓施加到每相導體和外殼之間，每次一相，每個部件至少施加一次電壓，同時應盡可能減少固體絕緣的重復試驗次數(shù)，為此選擇在GIS不同部位引入試驗電壓。試驗分二部分進行。1）第一部分：110kV#1主變變中間隔開關斷口交流耐壓試驗（三相同時進行）。2）第二部分：110kV#1主變變中間隔、

7、1M母線、2M母線主回路，1、5M母聯(lián)開關斷口，2、6M母聯(lián)開關斷口交流耐壓試驗（三相同時進行）。3）第三部分：110kV#1主變變中間隔、1M母線、5M母線主回路，#2主變變中間隔開關斷口，12個線路間隔開關斷口，1、2M母聯(lián)開關斷口，5、6M母聯(lián)開關斷口交流耐壓試驗（ABC三相分相進行，一相加壓，另外兩相接地）4）第四部分：110kV#1主變變中間隔、2M母線、6M母線主回路，#2主變變中間隔主回路，12個線路間隔主回路，1、2M母聯(lián)開關斷口，5、6M母聯(lián)開關斷口交流耐壓試驗（ABC三相分相進行，一相加壓，另外兩相接地）5）第五部分：#1PT、#2PT、#3PT、#4PT三倍頻交流耐壓試驗

8、加壓部位：#2主變變中、1 M母線、2 M母線、5 M母線、6M母線、#1PT設備、#2PT設備、#3PT設備、#4PT設備（一相加壓、另外兩相接地）。詳細開關、刀閘位置請見見證表單5.4局放測量方法：試驗方法：甚高頻法進行局部放電檢測。利用金屬外殼上、以及盆式絕緣子法蘭聯(lián)結(jié)處的甚高頻信號（UHF），進行GIS帶電局放檢測。GIS局放甚高頻檢測原理The UHF principle 甚高頻檢測的工作原理運行中的GIS發(fā)生故障的原因，可能是母線氣室內(nèi)有超過一定長度的自由金屬體，可能是由于屏蔽層與高壓母線或氣室間的絕緣問題而引起的電火花，也可能是因為尖端（突起）部位產(chǎn)生的電暈放電，所有這些問題都會

9、在GIS發(fā)生故障之前，出現(xiàn)局部放電（PD：partial discharge）現(xiàn)象。在某些情況下，局部放電現(xiàn)象能夠存在數(shù)月甚至更長時間，每次局部放電都會對設備絕緣產(chǎn)生一定程度的損壞，而且這種損壞會逐漸積累，當其累計損壞量足夠大時，就會擊穿絕緣介質(zhì)，造成短路，使設備徹底損壞。局部放電量的大小本身并不能指示設備發(fā)生故障的危險程度，但產(chǎn)生局部放電的原因必須要弄清楚，然后才能評估局部放電對設備的影響程度。GIS中的局部放電總是發(fā)生在充滿高壓SF6氣體的很小的間隙內(nèi)，而且局部放電存在的時間極短（納秒級），迅速衰減湮滅。PD放電脈沖的快速上升前沿包含頻率高達1GHz的電磁波，因為GIS氣室的共振作用，進而

10、形成多種模式的甚高頻諧振電磁波（UHF Wave）。由于GIS氣室就像一個低損耗的微波共振腔，PD信號的振蕩波在氣室中存在的時間得以延長，可以長達1個毫秒，得使安裝在GIS上的內(nèi)置/外置耦合器（Internal/External Coupler）有足夠的時間夠俘獲這些信號。耦合器俘獲的PD信號的強度很低，僅為毫伏級，但經(jīng)過DMS甚高頻局部放電測試儀（ Portable UHF Monitor）放大后，用DMS公司的PD人工智能分析軟件對他進行多方面的分析，判斷GIS可能存在的缺陷。在檢測到GIS設備有局部放電現(xiàn)象，并通過分析波形確定缺陷的種類后，就需要進行定位，找出局部放電的位置，以便進行維修

11、工作。局部放電的定位是通過準確監(jiān)測局部放電信號從不同方向到達檢測儀耦合器的時間差來進行的。DMS甚高頻局部放電檢測儀的使用的甚高頻電磁波的工作頻率為5001000MHz，而且可以穿過斷路器進行傳播。由于衰減和散射，甚高頻電磁波傳播1米約損失2dB的能量，因此，為了獲得準確的測量結(jié)果，沿著GIS最少每20米要進行一次測量。5.5 試驗程序交流耐壓試驗試驗的第一階段是“老練凈化”，清除GIS內(nèi)部可能存在的導電微粒或者非導電微粒，Um/3電壓下15min；第二階段是耐壓試驗Uf，時間為1min。1）開始試驗準備工作，選擇合適的試驗儀器，擺放好設備，接取試驗電源。2) 測量、記錄試前絕緣電阻，試完對被

12、試品充分放電；3）按規(guī)定試驗方法布置試驗結(jié)線； T1 BLC1Cx380VC2 V圖1 交流耐壓試驗原理接線圖T1調(diào)壓器 B勵磁變壓器L可調(diào)高壓電抗器 C1、 C2 分壓器V高阻電壓表 Cx試品4）檢查加壓回路接線，確保正確無誤；5) 未接入被試品的情況下，進行試升壓，確保測試系統(tǒng)準確；6) 將被試繞組接入試驗回路，零起升壓，先進行“老練凈化”。加壓程序是：Um/3 15minUf 1min;如圖1所示。15UfUm/310t(min)U(kV)圖1: GIS交流耐壓試驗程序圖表1.GIS交流耐壓試驗標準（kV）系統(tǒng)標稱電壓設備最高電壓出廠交流耐壓電壓現(xiàn)場交流耐壓電壓斷口耐壓110126230

13、184相對地1101262301847) 外施交流耐壓的頻率為30300Hz，根據(jù)現(xiàn)場實際容抗值搜索頻率，全電壓下耐受時間60S，達到耐壓時間后迅速降至零伏電壓，測試完畢，切斷電源并掛接地線； 8）測量、記錄試后絕緣電阻，試完對被試品充分放電；9）全部試驗完成后，關閉試驗設備電源，拆除試驗接線，試驗結(jié)束。6安健環(huán)控制措施6.1控制措施6.1.1 電壓測量裝置應經(jīng)過校準，并有校準報告，確保測量無誤；6.1.2按工作需要，辦理相關工作票，到現(xiàn)場后首先由工作負責人落實工作許可手續(xù)，再由變電站人員或施工單位指明工作范圍并確認；在開始工作前向工作班組成員交代工作范圍，并用圍欄做好標識；工作過程中還應相互

14、提醒；6.1.3試驗場地需設安全圍欄，并懸掛“高壓危險“警示牌,試驗過程中應有專人監(jiān)視，禁止與試驗無關的人員靠近；6.1.4工作開始前檢查被試設備是否已與其余設備隔離，檢查試驗設備和被試設備與周圍接地體和帶電設備絕緣距離是否足夠。對影響試驗安全的引線，應要求拆除；6.1.5在試驗現(xiàn)場附近如有別的施工在進行，而且影響到試驗安全時，不得開始試驗。應同相關單位協(xié)調(diào)，要求其暫停工作，必須確認符合安全要求時才能開始試驗；6.1.6試驗現(xiàn)場應放置有適當?shù)南榔鞑?，防止被試設備或試驗設備出現(xiàn)起火現(xiàn)象；6.1.7登高作業(yè)必須佩帶安全帶，必須將安全帶扣在工作位置旁牢固、結(jié)實固定物上；6.1.8使用梯子前檢查梯子

15、是否完好，必須有人扶梯，扶梯人注意力應集中，對登梯人工作應起監(jiān)護作用；6.1.9 試驗時應密切注意監(jiān)視，并保證調(diào)壓器處于零位，做到零起升壓；6.1.10試驗時必須密切觀察設備的狀況，如有異常情況應立即停止升壓，緊急情況下應立即跳開電源開關；6.1.11試驗時應加強對電源以及試驗回路的檢查和監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)有異常時必須立即停止試驗；6.1.12試驗中斷、更改接線或結(jié)束后，必須切斷電源，掛上接地線，防止感應電傷人、高壓觸電。6.2 危險點辨識與預控序號危險點預控措施1把有故障的試驗設備帶到現(xiàn)場。出工前檢查試驗設備是否完好，是否在有效期內(nèi)。2現(xiàn)場安全措施不滿足安全要求。工作負責人應在值班人員的帶領下核實工

16、作地點、任務，拉開的刀閘、合上的地刀情況。3工作任務和安全措施交待不詳盡、不清晰。工作負責人應在開工前向全體工作成員交待清楚工作地點、工作任務、已拉開的隔離開關刀閘和已合上的接地開關的情況，檢查安全圍欄和標示牌等安全措施，特別注意與臨近帶電設備的安全距離，防止走錯間隔。4誤接非獨立電源。檢查電源是否為獨立電源，防止誤跳運行設備。5電源線蹦跳觸及帶電設備。嚴禁蹦跳電源線，電源線必須固定，防止甩動或突然斷開試驗電源。6高空墜落登高人員必須使用安全帶，必要時使用高空作業(yè)車。7試驗設備起火試驗現(xiàn)場放置適當?shù)南榔鞑模儔浩鞯南浪畤娏苎b置盡可能投入。8無關人員可能誤入試驗場地安全圍欄設置，不要有缺口，安全圍欄周圍派人監(jiān)護，防止無關人員進入。9人員誤觸碰帶電的高壓試驗引線在加壓之前清理無關人員，同時對工作組成員交代好安全事項，加壓過程中設專人監(jiān)護，并呼唱。10感應電傷人、高壓觸電試驗中斷、更改接線或結(jié)束后，必須切斷主回路的電源，掛上接地線后才可更換試驗接線11拆接引線未恢復，或者遺留工具工作負責人在試驗工作結(jié)束后進行認真的檢查，確認拆接引線已恢復，無遺留工具和雜物7. 質(zhì)量控制措施7.1 試