变电所10kV设备改造方案

王泳 河北省张家口供电公司 (075000)

 

摘要：文章针对变电所10kV设备事故率高的现状进行了分析论述，总结了对多油、少油设备进行绝缘、无油化改造方案。该方案对提高电网内设备安全运行水平，减少设备维修成本，具有一定的实用性。

关键词：变电所　绝缘无油化　改造方案

1　引言

随着改革开放的深入和国民经济的发展，20世纪50～60年代建设的220kV或110kV变电所的10kV设备，各路出线的容量和安全性能均已不适应用电负荷和经济发展的需要。其明显的缺陷是：城区变电所，尤其是220kV变电所，大多数是该区域电网中的枢纽所，10kV系统出线多、负荷大、运行时间久。加之周围环境因素，造成设备污染严重，设备绝缘强度下降以及潮气雾水等原因，引发事故的概率逐年增高。同时，由于设备陈旧，油断路器的渗油点多，造成设备故障率高，维修费用大。为了提高电网设备安全运行水平，适应现代企业管理的需要，必须对变电所10kV设备进行绝缘、无油化改造。

2　现状分析

(1)城区变电所10kV设备区，通常都是紧邻附近的厂矿、企业，且空气中的化学成分高、颗粒微小，附着在设备上很难擦掉。特别是我国北方地区，时常伴有扬沙或浮尘天气，设备污闪发生率较高。

(2)随着真空断路器、SF6断路器等新型设备的不断出现，各种技术指标也随之更改。所以，运行设备上有些数据已不符合新规程的要求。加之污染程度严重，设备陈旧，各种绝缘配合之间绝缘状况下降，极易发生类似电容器组爆炸烧毁事故。

(3)10kV系统中母线及开关柜内各种绝缘子均为旧式绝缘子，其爬电比距小，与近年生产的大爬距绝缘子相差甚远，也不符合新规程的要求。由于绝缘子表面积满灰尘，且新规程规定清扫周期为3年，这就使其成为绝缘配合最薄弱环节。一旦绝缘受潮，发生各种过电压时，就可能引起闪络，使事故范围扩大，造成重大损失。

(4)油断路器渗漏点多。由于设备连续运行时间久，在大修后，由于检修工艺等因素，设备螺丝、螺母没有紧固，或对密封垫压力过大，产生变形，都会在运行中产生渗漏现象。尤其是我国的北方温差大，密封垫极易老化而经常发生渗漏。

影响事故概率增高因素的分析如图1所示。

图1　影响事故概率增高的分析图

3　改造方案

通常，城区220kV或110kV变电所的10kV系统出线多，需要进行改造的设备也多。现以原10kV运行的SN10－Ⅱ型少油断路器更换为ZN28－10型真空断路器为例。在具体实施中，可将东、西母线各分为两段分别进行施工改造。首先将东母线停电，从中间断开，将计划停电设备的出线线路由东母线继续运行的出线开关带上，在停电部分做好安全措施，然后将另一半东母线继续投入运行。依次类推，分4步完成，如图2所示。

图2　主接线图

3.1　实施步骤

(1)将所有停电范围内的断路器拆下，将新断路器装设并固定。

(2)由一组人员专门安装传动机构，并进行断路器调试。

(3)将所有旧隔离开关拆下换上新隔离开关，并同时更换所有套管、绝缘子。

(4)安装出线隔离开关与电缆头之间加绝缘隔板。主要是防止线路或电缆因爆炸引起的高温、爆炸物以及冲击波对出线隔离开关的损坏。

(5)配制铝排并将设备连接好。

(6)清理现场，进行新装设备的高压试验，并做新装断路器的特性试验(须符合出厂标准)。

(7)将设备清扫并重新喷漆。

3.2　技术要求

(1)保证断路器各项安装调试数据达到出厂标准；

(2)保证瓷绝缘子完整，避免磕碰或螺丝松动；

(3)保证铝排与断路器连接的各接触面涂抹导电脂，保持接触面良好；