根據(ju)北美(mei)地區(qu)GIS運行(xing)調(tiao)查(zha)報(bao)告(gao),GIS設備投入運行(xing)後*年故(gu)障率為(wei)4起(qi)/站(zhan)·年(nian),超(chao)過(guo)1年(nian)後故障(zhang)率將(jiang)大(da)幅度減小(xiao)。因(yin)此(ci),GIS設(she)備經(jing)廠(chang)家(jia)初(chu)裝後,投運(yun)前(qian)進(jin)行(xing)耐壓試(shi)驗、局放試驗十分有必(bi)要(yao)。
我國(guo)於1973年使用GIS,進(jin)入80年代(dai)後GIS用量迅(xun)速(su)增加(jia)。zui早使用GIS設備的(de)時候(hou),因(yin)為(wei)試(shi)驗條件(jian)有(you)限,現場對(dui)GIS設(she)備做試(shi)驗幾乎(hu)很(hen)難(nan)做到。其(qi)中少(shao)數(shu)外(wai)資(zi)引進(jin)的(de)GIS設備利用廠(chang)家(jia)提供的(de)試驗設備在現場進(jin)行(xing)了耐壓試(shi)驗,試驗後也確實發(fa)現了壹些隱藏(zang)的(de)故障,消(xiao)除(chu)了影響(xiang)系(xi)統(tong)安全、穩(wen)定(ding)運(yun)行的(de)壹些隱患。
1984年(nian)我國(guo)*臺230千(qian)伏,1安(an)培電感(gan)可(ke)調(tiao)的(de)串諧試(shi)驗裝備(型號(hao)為(wei)CHX-230)研制成(cheng)功(gong)。兩年(nian)後,在CHX-230的(de)基礎(chu)上我國(guo)研究人員(yuan)又研制成(cheng)功(gong)了兩級(ji)串(chuan)聯(lian)的(de)460千(qian)伏,1安(an)培電感(gan)可(ke)調(tiao)的(de)串諧試(shi)驗裝備(型號(hao)為(wei)CHX-460)。這(zhe)兩種(zhong)試驗裝備投入現場試(shi)驗後,標誌(zhi)著我國(guo)220千(qian)伏及(ji)以下電壓(ya)等(deng)級(ji)的(de)GIS設備現場工(gong)頻(pin)耐壓試(shi)驗進(jin)入了壹個(ge)新(xin)的(de)階段(duan)。在(zai)1985年(nian),我國(guo)研究人員(yuan)為(wei)研究500 kV SF6罐(guan)式斷(duan)路(lu)器(qi)現場交(jiao)流(liu)耐壓試(shi)驗,成功(gong)的(de)開發(fa)出800kV/6A/100Hz變(bian)頻交(jiao)流耐壓諧振(zhen)裝置。並(bing)應(ying)用該裝備對(dui)500千(qian)伏GCB進(jin)行(xing)了現場耐壓測(ce)試(shi),得(de)到了很(hen)好的(de)應(ying)用效(xiao)果(guo)。
越來越多(duo)的(de)500kV GIS設備投入使用,采(cai)用交流耐壓試(shi)驗的(de)不壹定(ding)能檢查(zha)出GIS設備中所有的(de)缺陷。對(dui)於超高壓GIS設(she)備,為(wei)了保證(zheng)GIS設(she)備運行(xing)的(de)安全、可(ke)靠,現場試(shi)驗除(chu)了包括工(gong)頻(pin)或者(zhe)變(bian)頻耐壓試(shi)驗外,還(hai)要增加(jia)沖擊(ji)試(shi)驗的(de)內容。
現在,根據(ju)電力(li)行業標(biao)準(DL/T618-1997和(he)DL/T555-2004)的(de)要求(qiu),GIS設(she)備交運(yun)前(qian)必須進(jin)行(xing)現場耐壓試(shi)驗。現場耐壓試(shi)驗主要包括工(gong)頻(pin)交流(liu)耐壓試(shi)驗,隨著特高壓GIS的(de)使用,單(dan)純(chun)的(de)交流耐壓試(shi)驗還(hai)不足(zu)以查(zha)出所有缺陷,還(hai)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)雷(lei)電沖擊(ji)耐壓試(shi)驗。但現場進(jin)行(xing)沖擊(ji)試(shi)驗的(de)主要問(wen)題是(shi):所需(xu)設(she)備笨(ben)重(zhong),另外整個(ge)行業中(zhong)暫(zan)無(wu)相(xiang)關(guan)標(biao)準、規(gui)範(fan)進(jin)行(xing)過(guo)明確要求(qiu)。相(xiang)關(guan)試(shi)驗只是(shi)在(zai)實(shi)驗室中展(zhan)開,還(hai)沒有(you)達到現場應(ying)用的(de)階段(duan)。GIS安(an)裝(zhuang)後投運(yun)前(qian),現場的(de)交流耐壓試(shi)驗仍是(shi)現在對(dui)其(qi)絕(jue)緣性能測(ce)試(shi)的(de)壹種(zhong)主要(yao)方法(fa)。
GIS設備包括的(de)元(yuan)件(jian)和(he)間隔(ge)數(shu)量較(jiao)多(duo),並(bing)且(qie)由於全封閉的(de)結構(gou),壹旦GIS設備絕(jue)緣出現問題,在(zai)對(dui)GIS耐壓試(shi)驗發(fa)生擊(ji)穿(chuan)時,查(zha)找(zhao)故(gu)障(zhang)點將(jiang)會(hui)困(kun)難(nan)。國(guo)內(nei)曾(zeng)對(dui)此(ci)進(jin)行(xing)過(guo)相(xiang)關(guan)的(de)研究。早起(qi)主(zhu)要(yao)通(tong)過(guo)試驗人員(yuan)聽聲判別,但是(shi)這(zhe)種(zhong)方式(shi)需(xu)要(yao)的(de)人力(li)較(jiao)多(duo),並(bing)且(qie)聽聲容易受主觀的(de)影響(xiang),雖然定(ding)位的(de)準確度不太(tai)好,但是(shi)由於原(yuan)理簡單(dan),這(zhe)種(zhong)方法(fa)到現在為(wei)止(zhi)還(hai)是(shi)比(bi)較(jiao)常用的(de)。
隨著現代(dai)測(ce)量技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan),目(mu)前(qian)主要應(ying)用的(de)GIS耐壓定(ding)位技(ji)術(shu)包括:
利用超聲測(ce)試(shi)法(fa)進(jin)行(xing)GIS耐壓過(guo)程中(zhong)的(de)故障定(ding)位原(yuan)理和(he)超(chao)聲法(fa)測(ce)量GIS局部(bu)放(fang)電基(ji)本(ben)形(xing)似(si),但不同(tong)的(de)是(shi),GIS局放信號是(shi)連(lian)續的(de);而GIS設備耐壓試(shi)驗過程中擊(ji)穿(chuan)是(shi)在(zai)短(duan)的(de)時間(jian)內(nei)瞬時發(fa)生的(de),GIS設備上需(xu)要(yao)布置較(jiao)多(duo)數(shu)量的(de)傳感器(qi)探(tan)頭(tou),如(ru)果(guo)在GIS設備試驗時發(fa)生擊(ji)穿(chuan)放(fang)電時,需(xu)要(yao)同(tong)步記錄,這對(dui)所應(ying)用測(ce)量系(xi)統(tong)的(de)同(tong)步性有(you)較(jiao)高的(de)要求(qiu)。
利(li)用采(cai)集GIS設(she)備發(fa)生擊(ji)穿(chuan)時產(chan)生(sheng)的(de)機械(xie)振(zhen)動(dong)信(xin)號(hao)來定(ding)位判斷GIS設(she)備的(de)故障點。采(cai)用振動法進(jin)行(xing)GIS耐壓試(shi)驗擊(ji)穿(chuan)故(gu)障(zhang)定(ding)位也要在被(bei)試GIS設(she)備的(de)金屬(shu)外(wai)殼(ke)上(shang)布置振(zhen)動(dong)傳感(gan)器(qi)。在(zai)耐壓試(shi)驗過程中,所有傳(chuan)感(gan)器(qi)同(tong)時工(gong)作(zuo),檢測(ce)數(shu)據(ju),同(tong)樣(yang)對(dui)數(shu)據(ju)采(cai)集的(de)同(tong)步性有(you)較(jiao)高的(de)要求(qiu)。
當(dang)GIS設(she)備發(fa)生擊(ji)穿(chuan)時,故(gu)障(zhang)點的(de)接(jie)地線(xian)電流(liu)將(jiang)發(fa)生變(bian)化,可(ke)以利(li)用這壹特性進(jin)行(xing)GIS耐壓過(guo)程中(zhong)故障點定(ding)位,但是(shi)現在對(dui)這(zhe)種(zhong)方法(fa)的(de)研究相(xiang)對(dui)較(jiao)少(shao)。
對(dui)於超聲波(bo)局放定(ding)位技(ji)術(shu)在(zai)耐壓試(shi)驗中的(de)應(ying)用尚需(xu)大(da)量研究,以(yi)完(wan)善(shan)試(shi)驗裝置,更(geng)好的(de)為(wei)GIS的(de)耐壓試(shi)驗服(fu)務。