能源技术
传源南环境 EN1-72720
一起110kVGIS盆式绝缘子故障分析及防范措施
王飞风1黄金剑1张默迪2黎华3
(1广西电网有限责任公司电力科学研究院广西南宁
宁530023
2国网山东省电力公司滨州供电公司山东滨州256600 3广西电网有限责任公司贺州供电局广西贺州542800）
摘要CIS内部空间板为有限，工作场强很高且绝缘拓度相对较小，一旦出现绝缘缺陷，极易造成设备故障，影响电网安全运行。在CIS设务绝缘故障中盆式绝缘子闪络故障占的比例较大。结合220kV某站发生的一起盆式绝缘子沿面放电造成的 CIS设各教障策例，通过查我后台机保护动作信息、对设备进行绝缘电阻测量、解体检查确定故障点和故障类型。分析盆式绝缘子故障导致GIS内部闪络事故的原因及防范措施。
关键词GIS设备盆式绝缘子故障分析
中图分类号：TM85
文献标识码：A
文章编号：1672-9064(2016)01-031-02
气体绝缘金属封闭开关设备（Gas InsulatedSwitchgear，简称CIS)是把断路器、隔离开关、互感器、避雷器、母线等全
部封装在金属罐体内，罐内充有一定压力的SF6气体并接地。由于CIS是以SF6气体作为绝缘介质，且设备封装在罐内，大大减小了绝缘距离，受外部环境影响小，可靠性高。在城市、空间狭小的水电站以及在山区沿海等恶劣环境下CIS 得到了广泛使用"。
盆式绝缘子作为CIS中的重要部件，起支撑导体，隔离气室和电气绝缘等作用。然而，盆式绝缘子也是CIS绝缘中一个很薄弱的环节：①盆式绝缘子特殊的结构，存在表面电场畸变和局部电场集中：②沿面放电电压往往比SF6气体和绝缘子本体击穿电压小得多，容易发生沿面放电闪络，最终导致绝缘子击穿。以往CIS设备在运行过程中发生过多起盆式绝缘子闪络故障(2.3)
本文针对220kV某站发生的一起因盆式绝缘子沿面放电造成的CIS设备故障的案例，浅析因CIS盆式绝缘子导致
GIS内部闪络事故的原因及防范措施。故障介绍及解体检查
事件前运行方式：2号主变110kV侧102开关、110kV 江上线109开关挂110kVⅡ号母线运行；110kV江口Ⅱ线 103开关、110kV江临线105开关挂110kVI号母线运行；母联100开关运行；1号主变检修状态；35kVI、Ⅱ段母线检修状态。110kV母线保护按正常方式投人。
110kV母线保护装置差动保护（IⅡI母小差）动作，跳开江口站110kV母联100开关、2号主变中压侧102开关、110kV 江上线109开关。
图1(a)为某站江上线线路间隔实物图，图1(b)为江上线路线间隔、母线及母联间隔一次接线图。接地短路故障发生后，并不能直接找到故障点，需要对设备作相关试验，采用排除法找到故障部位。
经现场检查及故障录波分析，事件发生时江口站110kV Ⅱ母母线保护范围内发生C相单相接地，最大故障电流
(a)
110kV 2 110k 13
1011082 17 109 00 0 10838
江上线
1006
10017 100 froe ia
母联
06)
图1(a)站属部CIS设备布局图(b)事故间隔一次接线图 13.92A(一次值3341A），故障持续时间67ms。110kV母线保护装置Ⅱ母小差差动保护（定值4.25A）动作，经25ms后分别跳开110kV母联100开关、2号主变中压侧102开关、 110kV江上线109开关。
现场对设备进行绝缘电阻测试，发现故障点在109间隔，对故障设备解体检查发现，故障发生部位是1092刀闸与 1091刀闸气室之间的气室隔离绝缘子，如图2所示。发生击穿部位是面向1092气室侧的绝缘子，而面向1091气室侧绝缘子表面有轻微放电痕迹。
图3为故障绝缘子，从放电痕迹来看，A，C相发生相间短路和接地短路。检查1092刀闸气室动侧盆式绝缘子，盆式绝缘子C相附近有明显且较长的裂纹通道，沿通道有明显的盆式绝缘子碎片脱落痕连，盆式绝缘子A，C相附近有大面积碳化发黑衰迹，盆式绝缘子1092侧与1091侧中有明显的裂纹，检查1091刀闸气室其他绝缘件和触头无其它异常。对与动侧盆式绝缘子相连的三相导体进行检查发现，A、C相导体屏蔽沿面有电弧烧蚀痕迹，其中C相严重，A相次之；B 相导体无异常。现场对烧损的气室的罐体及盆式绝缘子进行更换，更换完后，对1091刀闸及1092刀闸气室进行相关的
试验，试验结果均无异常后，气室投人使用。 2设备故障分析及措施
基金项目：广西电网科技项目(K-GX2014-006）
作者简介；王飞风(1987~)，男，江西水新人，工学项士，助理工程师，研究方向为过电压与绝缘技术。
2016.NO.1.
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