報告編號：WFS-CQ-2020-012
安裝設(shè)備： SF6密度繼電器在線校驗裝置55個
被檢測校驗設(shè)備：
服務(wù)項目：華能重慶兩江燃機發(fā)電有限責(zé)任公司500kv升壓站GIS斷路器加裝55臺SF6密度在線繼電器校驗裝置安裝。
1.1工程依據(jù)：為滿足國家能源局2014年發(fā)布《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求》中"防止GIS、開關(guān)設(shè)備事故13.1.6條規(guī)定，SF6密度繼電器與斷路器本體之間連接方式應(yīng)滿足不拆卸校驗密度繼電器要求"，本項目技術(shù)規(guī)范書提出的是比較低限度的技術(shù)要求。
應(yīng)用技術(shù)：高頻電離檢測技術(shù)/SF6密度算法檢測技術(shù)
檢測儀器：高精度SF6定量檢漏儀（WINFOSS-C1）和SF6定性檢漏儀（TIF-XP-1A）
客戶名稱：華能重慶兩江燃機發(fā)電有限責(zé)任公司
客戶地址：華能重慶兩江燃機發(fā)電有限責(zé)任公司500kv升壓站
檢測單位：韋弗斯檢測技術(shù)（上海）有限公司
報告日期：2020年4月29日
頁 數(shù)：共 9 頁

一、項目背景：

項目位于重慶市兩江新區(qū)水土高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園兩江國際云計算產(chǎn)業(yè)園內(nèi)的華能重慶兩江燃機發(fā)電有限責(zé)任公司500kv升壓站，距離重慶市主城區(qū)以北約23km處，屬重慶市兩江新區(qū)管轄， GIS升壓站設(shè)備采用廈門ABB開關(guān)高壓有限公司的六氟化硫封閉式組合電器（GIS），于2014年6月生產(chǎn)出廠，2014年12月投運。該組合電器（GIS）共有11個斷路器間隔和2個電壓互感器/避雷器間隔，主母線為三相共箱結(jié)構(gòu)，其余母線為三相分相。該系統(tǒng)目前共使用了64只ABB品牌遠(yuǎn)傳式SF6密度繼電器（即帶報警和閉鎖接點的密度壓力表，下同），由于設(shè)備前期沒有完善安裝到位SF6密度繼電器在線校驗裝置，GIS設(shè)備本體自封閥隔離性能較低，沒有設(shè)置可靠方便的校驗接口，難以滿足在不拆卸條件下運行中校驗SF6繼電器密度的要求。對此，需要完善SF6密度繼電器在線校驗功能，相應(yīng)的SF6密度繼電器和其底座接口需要予以更新和改進。為確保六氟化硫氣體電氣設(shè)備的正常可靠運行， 新增設(shè)備的尺寸、結(jié)構(gòu)和重量等對現(xiàn)有GIS設(shè)備和SF6密度繼電器的影響，保證改造后不影響設(shè)備的日常巡檢、定期維護和安全穩(wěn)定運行。并充分結(jié)合運用現(xiàn)場GIS設(shè)備的實際情況，依據(jù)不同的安裝位置，選擇不同的SF6密度繼電器校驗三通閥安裝方式（45度、90度、180度等），以方便日常維護對密度繼電器的巡視觀察。加裝的SF6密度繼電器校驗三通閥裝置具備自密封閉功能，方便在線校驗SF6密度繼電器以及SF6密度繼電器故障更換與維護，預(yù)留的接口同時可滿足SF6氣體微水檢測以及分解物的測試。

改造500KV GIS設(shè)備55個SF6密度繼電器在線校驗裝置（SF6在線校驗三通閥）符合滿足DL/T596-1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》以及國家能源局《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項重點要求及編制釋義》第13項“防止GIS、開關(guān)設(shè)備事故”中 13.1.6條、國家電網(wǎng)公司《國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施》修訂版中第 12 項“防止 GIS、開關(guān)設(shè)備事故” 12.1.6 條中六氟化硫繼電器密度與開關(guān)設(shè)備本體之間連接方式滿足不拆卸校驗繼電器密度的要求。故不需要對各氣室的SF6氣體密度繼電器進行三通閥改造。

SF6氣體密度繼電器是SF6電氣開關(guān)的關(guān)鍵元件之一，它用來檢測SF6電氣設(shè)備本體中SF6氣體密度的變化，它的性能好壞直接影響到SF6電氣設(shè)備的可靠安全運行。安裝于現(xiàn)場的SF6氣體密度繼電器因不經(jīng)常動作，經(jīng)過一段時期后常出現(xiàn)動作不靈活或觸點接觸不良的現(xiàn)象，有的還會出現(xiàn)溫度補償性能變差，當(dāng)環(huán)境溫度變化時容易導(dǎo)致SF6氣體密度繼電器誤動作。因此原電力部制定了DL/T596—1996《電力設(shè)備預(yù)防性試驗規(guī)程》。該試驗規(guī)程規(guī)定：各SF6電氣開關(guān)使用單位應(yīng)定期對SF6氣體密度繼電器進行校驗。從實際運行情況來看，對現(xiàn)場的SF6氣體密度繼電器進行定期校驗是防患于未然，保障電力設(shè)備安全可靠運行的必要手段之一。

在密封容器中，一定溫度下的SF6氣體壓力的SF6氣體密度。為了能夠統(tǒng)一，習(xí)慣上常把20°C時SF6氣體的壓力作為其對應(yīng)密度的數(shù)值。所以，SF6氣體密度繼電器均以20°C時SF6氣體的壓力作為標(biāo)度值（即P20值）。在現(xiàn)場校驗時，不同的環(huán)境溫度下，測量到的壓力值（即Pt）均換算到其對應(yīng)20℃時的標(biāo)準(zhǔn)壓力值，從而判斷該SF6氣體密度繼電器的性能。

因SF6氣體密度繼電器同其他壓力表計一樣在運輸過程中產(chǎn)生一定的機械振動，造成SF6氣體密度繼電器表針偏移產(chǎn)生各接點偏移誤差或使用一段時間后其報警和閉鎖值會產(chǎn)生一定的飄移；另外，因密度繼電器接點動作不頻繁，因而可能接點動作不靈敏或失效。如果不檢驗，就存在安全隱患。密度繼電器質(zhì)量存在問題其原因如下：
1、本身抗振性能不過關(guān)，在開關(guān)分合強烈沖擊后，出現(xiàn)指針卡死、接點永遠(yuǎn)失效（不動作或一直動作）、偏差超標(biāo)等故障。
2、 由于漏油，其抗振性能下降，在開關(guān)分合強烈沖擊后，出現(xiàn)指針卡死、接點永遠(yuǎn)失效（不動作或一直動作）、偏差超標(biāo)等故障。
3、 由于普遍使用的繼電器其接點為磁助式電接點，本身觸頭閉合力小，時間稍長，觸頭一氧化，接點就會不通或接觸不可靠。對于無油型的，磁助式電接點觸頭暴露在空氣中，非常容易氧化或積有灰塵。
4、 其觸點容易接觸不良或不通；對于充油型的，磁助式電接點觸頭雖然浸在硅油里，但時間長，動作數(shù)次后，其接觸性能會下降，加上油膜有絕緣作用，其觸點也會接觸不良或不通。
5、由于本身制造質(zhì)量問題，存在溫度補償不準(zhǔn)確，誤差嚴(yán)重偏大（過補或欠補）。
6、 由于時效不夠或材質(zhì)問題，時間一長，就會漂移，精度會嚴(yán)重偏大（應(yīng)力沒有消除）。
7、由于設(shè)計上的缺陷，在低溫時會存在失效（永遠(yuǎn)不動作）。
8、由于設(shè)計上的缺陷，在高溫時，動作和顯示值會嚴(yán)重變差。
9、由于運輸時受劇烈振動，會造成繼電器失效，精度變差。
10、由于元器件質(zhì)量問題，時間稍長，可能會造成繼電器失效，精度變差。
11、 由于殼體通氣孔沒有擰松，或殼體密封問題，殼體內(nèi)部壓力發(fā)生變化，使精度變化。
12、由于受雨水或腐蝕性氣體的侵蝕，會造成繼電器失效，精度變差。
13、由于制造廠商工藝問題，會造成密度繼繼電器失效，或精度變差。

二、工作內(nèi)容：
現(xiàn)場對該變電站GIS系統(tǒng)設(shè)備加裝55個ABB生產(chǎn)型號為ZHF-69型SF6密度繼電器在線校驗裝置以及設(shè)備位置周邊氣密性檢測。

三、本次安裝和檢測過程、結(jié)果、分析與建議：
3.1 500KV升壓站GIS設(shè)備采用廈門ABB高壓開關(guān)有限公司的六氟化硫封閉式組合電器，SF6密度繼電器不能滿足不拆卸校驗密度繼電器的要求，在安裝過程中發(fā)現(xiàn)六氟化硫封閉式組合電器有其中的一個自封閥出現(xiàn)損壞，導(dǎo)致漏氣，隨即采取補氣處理，經(jīng)現(xiàn)場對新采購配置的55個SF6密度繼電器在線校驗接裝置進行適配性改造安裝，達(dá)到了不拆卸SF6密度繼電器便可方便地在線校驗SF6密度繼電器和后續(xù)對各間隔腔體中的SF6氣體進行微水、分解物測試以及腔體進行充補氣功能。
3.2 經(jīng)過改造安裝的55個SF6密度繼電器在線校驗接裝置使用包扎法，靜置24小時后用SF6定量檢漏儀做氣密性檢測，未發(fā)現(xiàn)有漏氣現(xiàn)象，并對SF6密度繼電器安裝接口周邊做氣密性檢測以及SF6密度表壓力觀察，各氣室壓力均屬正常，符合送電投運要求。
3.3 改造安裝后還剩部分SF6密度繼電器未加裝到位，建議全部完善到位。
3.4 后續(xù)在改造拆卸未完善的SF6密度繼電器時注意GIS設(shè)備本體自封閥損壞現(xiàn)象，不能帶電更換拆卸SF6密度繼電器，以免產(chǎn)生漏氣發(fā)生故障影響設(shè)備安全運行。
四、校驗結(jié)論及維護建議
建議新更換的55塊SF6氣體密度繼電器連續(xù)運行12個月后進行一次校驗，以保障六氟化硫氣體設(shè)備運行的安全可靠性。