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1、220千伏白沙变#2主变110千伏GIS套管接线板断裂一、概况7月4日，温州公司220千伏白沙变#2主变第一套、第二套差动保护动作，跳开#2主变三侧开关，检查发现#2主变110千伏GIS设备A相套管接线板断裂，故障电流5.9kA。故障发生前，突发强对流天气，当日站内没有检修工作。二、故障前运行方式220千伏白沙变220千伏双母接线方式，110千伏和35千伏单母线分段接线。故障前#1和#2主变三侧开关、港白2Q75线、港沙2Q76线均运行，220千伏母联开关运行；110千伏单母分段接线方式，110千伏母分开关热备；35千伏单母分段接线，35千伏母分开关热备状态。三、设备信息110千伏GIS型号Z
2、F6-126，2010年8月生产，新东北（沈阳）高压开关电器有限责任公司产品，2013年9月投运，上次检修时间2017年6月（见附图1），开展#2主变三侧反措、消缺及线夹排水孔加装等工作，当时该接线板无异常。四、检查处理情况1.保护动作信息#2主变第一套、第二套保护均采用国电南自PST1200U- ZJ装置，版本号1.21T。保护动作信息如图1，故录波形见图2。13:39:00 826ms，#2主变第一、二套差动保护启动。13:39:00 844ms，#2主变差动保护动作跳开#2主变三侧开关。图1 #2主变第一、二套保护动作信息图2.故录波形图2.一次设备检查#2主变110千伏GIS设备A相套
3、管顶部接线板断开，接线板断开部位为接线板弯折应力集中处，A相套管头部和底部有放电痕迹，见图3、4；B相套管顶部接线板已有裂纹，痕迹纯白比较新，见图5；C相套管顶部接线板外观无明显裂痕，见图6。图3 A相接线板受损情况图4 A相套管放电情况图5 B相接线板有裂纹 图6 C相接线板折弯角度正常3.处理情况#2主变油色谱试验数据正常，主变中压侧故障电流5.9 kA，未超过#2主变中压侧可承受短路电流的50%，#2主变110千伏主变GIS套管气室分解产物和微水试验正常。对A相套管放电部位进行检查处理后，GIS设备套管绝缘试验正常。用铜排折弯加工，通过铜铝过渡片与铝制线夹搭接的方式更换三相套管接线板。当
4、日20时30分现场抢修工作完成。五、原因分析13时35分，白沙变所在区域突发强对流天气，13时39分00秒，#2主变110千伏GIS套管顶部接线板被大风拉扯断裂后拉弧，并对A相套管瓷瓶底部放电，造成主变中压侧A相接地，#2主变差动保护区内故障，第一、二套保护动作，跳开主变三侧开关。GIS套管接线板为新东北厂家提供，图纸见图7。GIS套管接线板自2013年9月投运以来未更换。2017年6月检修工作未涉及拆卸该接线板。根据厂家提供的资料和反馈的信息，接线板材质5A05铝合金板，折弯制成，表面镀银。接线板随GIS设备一同运到现场，安装时与接线金具配钻，然后用螺栓连接。图7套管接线板设计图根据接线板断
5、裂原因可能是：1）该类型铝质接线板的制造工艺不良，原材料组织疏松，强度不足，裂纹缺陷在应力集中部位产生，裂纹大风作用下迅速扩展，直至断裂。2）接线板在出厂前的折弯制作过程中局部出现了肉眼不可见的微小裂纹。在产品长时间运行中，在风力和大气盐雾等外部环境因素的双重作用下，裂纹逐渐发展，最终导致接线板疲劳断裂。3）该铝质接线板设计强度不足。六、暴露问题GIS套管接线板存在设计或制作工艺问题，接线板强度不足，在强对流天气下，接线板折弯处受力疲劳断裂。七、后续措施建议1.组织设计单位对套管接线板强度进行校核，进一步核实厂家设计强度是否满足要求。2.将三相套管接线板送电科院做金属材料分析，对该类型铝质接线板材质、强度等进行检验分析，进一步分析原因。3.开展新东北套管接线板隐患排查。优先安排红外测温和无人机特巡；台风前对白沙变110千伏GIS套管设备开展停电排查。4.对新投运工程接线板开展抽检，包括X射线检测、强度校核；对运行10年及以上特别是沿海一带的设备接线板，结合检修抽检强度进一步评估状态。附图1.2017年6月检修工作票
