近日,在±500千伏宝鸡换流站年度检修现场,一项针对某断路器的同频同相交流耐压试验遭遇了“水土不服”。原本在GIS设备上表现稳定的同频同相试验装置,因断路器周边强感应电压干扰,触发保护频繁误动作。现场试验人员及时暂停试验、排查症结,最终成功降低干扰,顺利完成这台关键断路器耐压考核。
试验人员按照既定方案对330千伏交流断路器开展同频同相耐压试验,该技术的核心优势在于让试验电源与电网母线电压保持同频同相,可在不停相邻间隔的情况下完成耐压考核,有效缩小停电范围。然而,当试验进行至断路器合位状态耐压试验环节时,装置保护突然动作,屏幕显示相位跟随失败。
“当时我们第一反应是检查接地和屏蔽措施是否做到位了,但反复自检都正常。”现场试验负责人回忆道。试验团队随即落实安全措施,开展现场分析。结合设备结构特点,团队很快锁定问题:宝鸡换流站330千伏交流场设备布局紧凑,交流断路器一侧紧邻带电运行的母线间隔,隔离开关断口处存在较强的感应电压。合闸指令下达后,感应电压通过导通路径叠加至谐振输出回路,导致试验电压的相位无法紧跟母线PT提供的基准信号,保护单元判定失步并动作跳闸。
针对这一症结,团队从降低感应电压影响的角度出发:一方面调整同频同相装置的升压步骤,削弱感应电压对试验电压相位的影响;另一方面检查并优化试验回路接地与屏蔽措施,降低感应电压的耦合强度。该断路器同频同相耐压试验再次启动,保护未再误动,试验电压平稳输出,耐压考核顺利完成。
试验结束后,试验团队结合历史经验和现有文献进一步总结分析,同频同相耐压技术主要应用于GIS设备的耐压试验。GIS凭借全金属封闭结构,抗干扰屏蔽能力强,在GIS间隔开展试验时,感应电压基本不会造成影响。而此次被测断路器为敞开式设备,屏蔽能力远不及GIS,强感应电压便成为主要干扰源。
“这次波折给同频同相技术的推广提了个醒。”现场技术负责人表示。同频同相耐压试验在GIS设备应用已经成熟,但向断路器、敞开式设备拓展时,必须重新评估现场电磁环境对锁相精度的影响。后续类似试验,需提前分析对邻近间隔感应电压情况,针对断路器类弱屏蔽设备制定专用的保护控制策略,避免“一刀切”沿用GIS参数。
本次现场试验完成后,电科院高压试验团队将持续沉淀现场攻关经验,优化实验方案,把好设备耐压质量关,以扎实的试验技术保障陕西电网设备安全稳定运行。(王威 冯雅琳)


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