关于GIS扩建新间隔后耐压试验的问题探讨.doc

关于GIS扩建新间隔后耐压试验的探讨 区荣均，张振兴 Ou Rongjun Zhang Zhenxing (广东电网公司 中山供电局试验研究所 广东中山 528400) 摘要：耐压试验一直是电力设备投产过程中必不可少的一个重要环节，GIS设备的耐压试验更是如此。本文通过一个事故实例，分析了GIS设备在扩建新间隔后耐压试验的原理、方法和存在的安全隐患；另经过严密的理论分析，给出了切实有效的预防措施；并对GIS的隐蔽性这一长期困扰电力安全生产的固有问题，也给出了一些优化办法和尝试。 关键词：GIS耐压试验；安全隐患；母线侧刀闸；带电显示装置；状态提醒装置 1 引言 随着社会经济的不断发展，电网容量的不断提高；在我国的大中型城市里，GIS变电站越来越普遍。随之而来的GIS扩建也在不断进行。笔者长期从事变电站一次设备的验收、试验工作，对于GIS扩建过程中出现的问题越来越感到担忧；尤其是扩建新的GIS间隔后耐压试验时，笔者从一个实例造成的电网事故说明此项工作固有的隐患、可能造成的严重后果以及预防措施。 2 GIS扩建过程的问题实例 2012年年初，广东某供电局某220kV变电站110kV侧GIS扩建甲、乙两个110kV出线间隔。如图1虚线部分所示。按施工方案，该项扩建工程分两个阶段，第一阶段扩建乙出线间隔，第二阶段扩建甲出线间隔。第一阶段最后，是对扩建完成的乙出线间隔进行耐压试验，耐压试验完成后，施工人员未将乙出线间隔的两把母线侧刀闸拉开，运行人员也未发现，即将110kV1M恢复送电。工程进入第二阶段，扩建甲出线间隔需要延长110kV2M母线筒。在对2M母线筒尾段抽真空时，母线绝缘击穿，母线三相短路，110kV母差保护动作，造成本站110kV母线及由其供电的3座110kV变电站失压（含2座用户站）。 图1 某变电站110kVGIS扩建新间隔电气连接图 3 GIS扩建及耐压试验的原理 GIS，气体组合电器，因其全封闭、维护少，极大地节省空间等优势而被大量采用。也正是由于GIS的全封闭性，其中的隔离刀闸的合分状态只能通过GIS外部的机械拐臂来间接判断。GIS设备电气连接上的封闭性使得误判断隔离刀闸状态的可能性大增，给电力生产安全带来一定的隐患。在GIS扩建新出线间隔后耐压试验时，这一隐患显得更加突出。如图2所示为某变电站扩建新的甲、乙两出线间隔后GIS耐压试验示意图。为了检查新间隔母线侧刀闸（非预留刀闸）或新延长母线筒的绝缘性能，耐压试验时需要将母线停电；又为了提高效率和节约资源，通常将两把母线侧刀闸同时合上一起耐压，此时需要两条母线同时停电，如图2中红色标注。如此，两条新扩建间隔中所有的一次设备耐压试验可以一次做完。 图2 扩建甲、乙两出线间隔后耐压试验 4 GIS耐压试验后的隐患 上节提到，为了提高效率和节约资源，耐压时新间隔的两把母线侧刀闸（以下简称1刀、2刀）状态为合位，此种情况的前提是该母线刀与母联开关间隔的五防锁已被解除或还未投入。耐压结束后，试验人员很容易忘记将1刀、2刀由合转分。由于GIS刀闸的隐蔽性，且由于该两把母线刀为新间隔设备，其状态信号可能还未接入后台监控机，运行人员无法在后台看到该两把母线刀状态，也很容易忽视对该两把刀闸的现场核实。若此时恢复其中一条母线送电，则另外一条母线亦将通过同时处于合位的1刀、2刀而被充电，如图3所示。 图3 双母刀同处合位时恢复1M送电 此时2M被误充电，运行人员却误以为系统按图4运行，认为2M处于冷备用状态。 图4 备用间隔信号未接入情况下后台监控图 此时，运行人员若许可在2M母线筒上进行抽真空（一般目的为延长2M母线筒）等工作，则必然会造成绝缘不足进而三相短路；假设图3中备用间隔的2刀与2M地刀的防误操作已被解除（此种假设在备用间隔施工试验阶段不可避免），运行人员为许可在2M上的检修工作而将2M母线地刀（如图4 11200刀）合上，则必然造成带电合接地刀恶性误操作事故！ 5 预防措施 5.1 管理措施 5.1.1 加强施工方案中试验方案的编写、审核和执行力度 变电站中电气设备的新建、扩建和大修项目，以及新站或新间隔的投运等工作，都会有施工方案或启动方案作为作业指导，而对于安装环节之后、投产环节之前的试验这一环节，通常是没有试验方案或者试验方案太过简略，无法有效保证试验工作安全高效进行并且不留隐患。事实上，对新装设备的试验工作，在整个施工过程中是相对独立的一个环节，完全有条件也有必要对试验方案进行专门编写，编写要细致，落实到每一步操作；要有专人对试验方案进行审核，确保整个试验过程不存问题、不留隐患；执行要到位，严格按照审核通过的试验方案进行试验，不得擅自改变试验步骤或试验操作。 5.1.2 加强变电站运行值班管理 变电站运行人员需要准确掌握所管辖设备的当前状态。对于外施工单位的安装