高压隔离开关带电检修探讨

蒋俊杰 国网福建省电力有限公司三明供电公司

高压隔离开关在敞开式的变电站中是一种比较重要的电力设备，对电力系统的各种操作具有重要作用。由于多种原因造成高压隔离开关存在多个故障，使得高压隔离开关的检修变得更为繁重。随着用户不断提高用电质量要求，使得设备停电检修已经变得比较困难，因此高压隔离开关的带电检修将会成为必然趋势。

一、高压隔离开关的检修现状

（一）高压隔离开关故障多发

通过对某地敞开式变电站的故障进行统计发现，高压隔离开关的故障总数占总数故障百分之三十以上，在这些高压隔离开关故障中，一些带电的故障可以在巡检中被发现，一些由传动部件引起的故障不易被发现，比如闸位的拒合，这些故障只有在倒闸的时候才会被发现，还有一部分故障隐蔽在运行的设备中，所以高压隔离开关的实际故障要比统计的数量要多。

（二）停电检修困难

随着经济的不断发展，电网的负荷也在不断加重，城市核心地段电力重载的问题还没有得到有效解决。与此同时公众对电力企业的优质稳定供电提出更高要求，导致因高压隔离开关问题所造成的停电检修越来越困难，尤其是遇到母线隔离开关障碍，更不利于停电计划的开展。要想实现高压隔离开关的完全停电检修，也就是必须要求隔离开关两端全部停电，这种困难可想而知。根据隔离开关在电网接线中的安装位置不同，可以分为与母线直接相连的母线隔离开关，主编中性点隔离开关以及断路器出线侧的线路隔离开关。要想实现两侧均停电就必须通过停役母线才能实现，但是停役母线影响太大了。对于主变中性点隔离开关，只有在主变停役时才能使得两侧全部停电，难度也比较大。

（三）故障处理有期限要求

在高压隔离开关故障类别中，主要包括导电类和传动部件类。对于导电部件的故障来说一般负荷较重时这种故障才会比较突出，因此在用电负荷高峰来临前要消除这类故障。对于传动部件类故障一般多发生在倒闸过程中，这个过程使得设备无法停复役，这种状况比较容易延长停电时间，直到故障消失才会恢复正常。这种故障还会造成无法切换接线方式，就是不能改变运行状态，有效降低运行灵活性。如果出现分合闸不到位的故障，这样使得动静触头之间发生持续拉弧，会烧蚀隔离开关的动静触头接触面，拉弧产生的过电压还会对别的设备造成不良影响，这种故障对处理期限要求很高。当前阶段在隔离开关运维中存在比较突出的矛盾就是，高压隔离开关故障既要在限期内处理掉，还不能通过停电检修完成，这对高压隔离开关停电检修带来很大挑战。

二、高压隔离开关故障多发原因分析

首先就是隔离开关数量比较多，基数比较大，早期的断路器故障比隔离开关要多，因为断路器检修周期比隔离开关短，另一方面断路器比隔离开关检修方便，因此变电站一般采用间隔设计将断路器隔离，减少断路器维护检修对其他设备的影响。断路器两侧都设置隔离开关，在双母线系统中，母线侧还要设置两台隔离开关，在实际变电站中，隔离开关的数量要远远大于断路器数量。其次隔离开关技术发展比较缓慢，随着科技技术的不断发展，当前阶段的断路器无论在构造上海市操作上都有了很大改善，使得断路器的可靠性提高，故障率不断下降，很大程度上增长了其使用寿命。隔离开关的发展就不如断路器了，其技术由于设备厂商因为售价低廉没有利润可赚，降低重视程度，另一方面隔离开关研发重点都集中在优化产品选材上来控制成本，其可靠性并没有明显提高。第三就是运行环境的影响，一些敞开式的隔离开关本来就暴露在运行环境中，比较容易受到环境影响，使得隔离开关触头受大气酸碱盐影响，不断氧化，使得接触电阻不断增大，发热量也会不断增大，使得触头表面氧化更严重，这样形成恶性循环，最终致使触头烧熔[1]。最后检修工艺的影响为了保证接触良好在隔离开关触头上涂抹导电膏，由于导电膏含有较多的油脂，时间长了触头上面就会形成大量污垢，接触电阻不断增大，触头不断发热。

三、带电检修的重要作用

随着民众用电的需求不断增高，常规的停电检修已经不能满足隔离开关检修的需求。在发现的诸多隔离开关故障中，都是因为设备无法停役，达不到停电检修要求，就会被搁置。与常规停电检修相比研究带电检修的方式已成为当前阶段检修工作中的重点。如果实现高压隔离开关带电检修，对供电和设备运行的可靠性都有大幅度提高，还能提高电网运行方式的灵活性。通过采用地电位法作业可以有效缩短检修时间，还能避免正母线的停役，大大提高了电网运行的可靠性。

四、高压隔离开关带电检修问题以及对策

（一）带电检修问题

首先带电检修受限比较明显，由于变电站空间较小，设备机械强度不足还有净空距有限使得等电位作业在高压隔离开关检修中应用较少。地电位检修由于受到作业效率以及专用工具影响使得其作业应用也不被广泛应用。其次主要因为带电检修经验不丰富，高压隔离开关带电检修是当前变电站一个新趋势，目前还缺法一定的经验，还需要不断的实践摸索。第三是变电站在设计时没有将带电检修考虑在内，当前变电站设计都考虑技术经济指标使得设备间隔设计比较紧凑，没有针对高压隔离开关带电检修进行设计，这样就无法对设备开展带电检修作业。

（二）带电检修相应对策

首先可以研制高压隔离开关适用带点检修的专用工具，可以制定专用的触头清洁工具。针对变电站设备间距较小的问题可以借鉴输电线路带电检修方法研究带电检修作业方法。可以在今后的变电站设计过程中考虑变电设备带电检修的需求，为以后隔离开关的带电检修创造条件。

五、结语

综上所述，高压隔离开关检修是变电设备检修中一种重要的工作，随着供电可靠性要求越来越高，停电检修已经不能满足这种需求，因此隔离开关的带电检修已成为当前电力部门的重要研究方向，希望在不断的摸索实践中，有效弥补传统停电检修的不足，最大程度保障供电的稳定性和安全性。