Analyse et tractamentum abnormalis experimenti 550 kV GIS Tolerantia Voltage
Apparatus commutatorius metallico inclusus insulatorum gaseorum (GIS) est dispositivum commutationis ex apparatis commutationis sicut interruptores circuituum (GCB), disjunctoribus (DS), commutatoribus terrae (ES), atque unitatibus sicut transformatoribus tensionis, transformatoribus currentis, fulguritectoribus, et busbaris inclusis. Componentes altae potentiae omnes in concha metallica inclusa et terram datum posita sunt, quae repletur SF₆ gaso excellenti proprietate insulatoria et arcu extinguendi. GIS praebet structuram compactam, parvum spatium occupans, exigua requirementa maintenance, facilem installationem, bonam performance interrumpendi, et nullam interference, et iam amplius latius in systematibus electricitatis utitur.
GIS 550 kV in substatione transformativa 500 kV cuiusdam societatis adoptat dispositionem structurae cum duabus matribus lineae principales, una linea principali ad initium et standby transformatore, duabus lineis euntibus, et uno bus-tie, summa sex interruptoribus circuituum. Unum PT bay singulis 1M et 2M praeditum est. Factus est die 28 Octobris 2022, et assemblatio in loco completa est die 10 Decembris 2022. In teste sustinendi tensio abnormalis fractura insulatoris supportantis contigit.
Analyse factae sunt ex aspectibus sicut locus anomalus, qualitas assemblationis in loco, conformitas materialis, historia manufacturae in fabrica, detectio defectuum radiographica, resolutio resinae, et simulatio campi electrici. Causa fracturae insulatoris supportantis identificata fuit, et suggestiones pro supervisione et controllo qualitatis durante processu manufacturae GIS propositae sunt.Directiva testis sustinendi tensio et insulationis in loco pro apparatu commutatorio metallico inclusus insulatorum gaseorum, et planum testis approbatum.
Tensio Testis
Sumitur 80% valoris rated temporis brevis sustinendi tensio frequentiae potestativa 740 kV a fabricatore specificati, quod est 592 kV, durans unum minutum.
Conditiones Quas Apparatus Testandus Debet Impleere
Methodus et Critera Testis
Tensio testis GIS testandi debet ab 0 V ad 318 kV primo crescere, retinendo per 5 minuta, deinde crescere ad 473 kV et retinendo per 3 minuta. Denique tensio testis crescet ad valorem rated sustinendi tensio 592 kV et retinetur per 1 minutum. Si non est fractura, consideratur idoneum.
Quaerenda et Tractanda Puncta Abnormalia
Summarium Fracturae Abnormalis
Die 11 Decembris 2022, hora 14:03, testis sustinendi tensio insulationis circuitus principalis factus est in GIS 550 kV in substatione in situ constructionis. Quando testabantur phases B et C, tensio crevit ad 318 kV et retinuitur per 5 minuta, transiens testem. Quando tensio crevit ad 473 kV et retinuitur per 2 minuta, fractura evenit. Tensio subito decrescit ad 0 V, et sonus abnormalis fortior in substatione auditus fuit, interrompendo testem. Post adoptionem measurarum securitatis, resistentia insulationis ad terram circuitus principalis 1M - C mensa fuit 400 MΩ, et pars reliqua 200 GΩ. Determinatum est quod esset defectus in quodam apparatu vehiculo 1M - C. Dispositio testis sustinendi tensio et area abnormalis ostenditur in Figura 1. Pars nigra in figura indicat ambitum applicationis tensionis.
Ex Figura 1 videtur quod ambitus applicationis tensionis includit: sex interruptores circuituum vehiculo 1M, sex disjunctoribus matri, duo disjunctoribus lateris lineae, quinque series bushings aeris, unum disjunctorem matri PT vehiculo 1M, et sex disjunctoribus matri 2M. Punctum applicationis tensionis positum fuit in ascensore lineae ingressus Transformatonis Principalis No. 2 extra.
Processus Quaerendi Puncta Abnormalia
GIS habet structuram plene inclusam, ex multis componentibus independentibus integratum totum formantes. Apparatus associatus 1M habet 83 compartimenta gasea independentia, faciens ita ut sit magnum difficile puncta abnormalia localizare. Post studium, methodus eliminationis puncti per punctum adoptata est ad angustum scopum apparatus abnormalis restringendum.
Propter structuram plene inclusam GIS, sola in partibus expositis mensurari potest insulatio, et puncta mensurationis insolationis sunt in sedibus ascensorum extra 15 metrorum altitudinis. Mensurando insulatio, sunt multa restrictiva factora. Exempli gratia, personale oportet uti grua ad ascendendum et descendendum, instrumenta communicationis requiruntur ad contactum, et conductores testis oportet mutari continue. Per analysin, inventum est quod claudendo disjunctorem PT associatum 1M et removendo secundarium terre PT faceret facile uti PT ut punctum mensurationis insolationis, permittens inspectores communicare in tempore reali sine reliance instrumentis communicationis.
Omnes disjunctorum connectentes GIS 1M aperti sunt, et omnes interruptores circuituum clausi sunt. Deinde, a intervallum in puncto applicationis tensionis incipientes, disjunctorum connectentes 1M (exclusis disjunctore VT 1M) clausi sunt uno post alterum, et insulatio mensa est singulis disjunctore clauso. Denique, in intervallum exitus 5W11 1M - C matri, insulatio circuitus principalis mensa fuit 400 MΩ. Ulterius aperiendo interruptorem huius intervalli, punctum abnormalis denique determinatum fuit in area ab disjunctore lateris lineae huius interruptoris ad bushing GIS extra.
Area abnormalis in Figura 1 separata fuit, et secunda applicatio tensionis facta fuit in partibus non-abnormalibus secundum proceduram testis principalis sustinendi tensio. Resultata demonstraverunt conformitatem. Testes sustinendi tensio frequentiae potestativae in ceteris apparatis facti sunt, qui omnes transierunt.
Tractatio Punctorum Abnormalium
Erat quinque compartimenta gasea independentia in area abnormali. Ad exacte localizandum punctum abnormalis, oportuit singula compartimenta gasea aperire ad inspectionem.Cum gas SF₆ intra GIS post testem toxicus fieret, die 12 Decembris 2022, post reciperi gas et disassembly equipment, inventum est quod insulator supportans trivialis barrae matri in parte inferior verticali barrae matri 02 - 5 compartimenti 1M - C fractus erat. Conductor barrae, involucrum, et insulators adjacentes omnibus requisitis technicis producti satisfecerunt.
Fabricator insulator abnormalis die 13 Decembris substituit, reinstallavit barram, et completavit tractationem gasi, detectionem effluvii, mensurationem humiditatis, et mensurationem resistantiae circuiti principalis. Postquam resultata probata fuerunt, die 14 Decembris, testis sustinendi tensio frequentiae potestativae iterum factus est utendo supradicto methodo connectionis testis et sequendo proceduram testis sustinendi tensio insulationis circuitus principalis. Resultata testis probata sunt (592 kV retinuitur per 1 minutum).
Analysa Causarum Fracturae Insulatoris Supportantis
Sunt in toto 145 insulatorum supportantium in GIS. Utrum insulator supportans fractus sit casus isolatus an pars problematis batch-wide crucialis est pro commissione secura et fidelissima substationis transformativae. Proinde, ad identificandum causam radicalem fracturae insulatoris defecit, investigantur ex sequentibus aspectibus.
Inspectio Qualitatis Assemblationis Matris in Locis
Busbar CX1 - 1C (numerum fabricae, idem infra) assemblatus fuit in loco die 3 Decembris 2022. Durante processo assemblationis, representativus fabricae in loco verificavit singulas item contra "Cartam Operationum Item Confirmationis Docking in Locis". Dominus et supervisor processum iunctim testati sunt, et assemblatio procedere potuit postquam trium partium formalitates signationis completae fuerunt. Postquam assemblatio completa fuit, testes verificationis in locis sicut contentus gasi humidi, detectio effluvii, et resistencia circuiti facti sunt. Hoc paene excludit possibilitatem quod fractura insulatoris causa sit qualitas, processus, et alia facta assemblationis in locis.
Inspectio Conformitatis Materialis Insulatorum Supportantium Matris
Insulator supportans fractus numerum fabricae habet Z220704 - 1G1, qui manufactus est a filiali societate fabricae Iulio 2022. Antequam exiret ex fabrica, hic insulator supportans subiectus fuit inspectionibus et testibus sicut inspectio visu, mensura dimensionum, testum temperaturae vitrificationis, detectio defectuum radiographica, et testum electricum, quae omnia probata sunt.
Rationes inspectionis ex fabrica et recordationes inspectionis introductae insulatorum indicant quod resultata ex fabrica et introducta inspectio exigentias impleverunt.
Inspectio Historiae Manufacturae Matris
Inquiry in historiam assemblationis unitatis CX1 - 1C busbar ostendit quod fabrica coepit productionem et assemblationem die 20 Septembris 2022, et opus perfectum est die 12 Octobris 2022. Recordationes in tabula historiae assemblationis indicant quod tam processus interni quam externi exigentias technicas et standardes processus in diagrammate specificatos implerunt, nulla abnormalia reperta. Ergo, possunt exclusi processus in tabula historiae manufacturae qui causaverint fracturam insulatoris supportantis.
Inspectio Testorum Ex Fabrica Matris
Busbar CX1 - 1C subiectus fuit testis impulsus fulminis, testis sustinendi tensio frequentiae potestativae, et testis emissionis partialis in fabrica fabricantis die 6 Octobris 2022, qui omnes transiti sunt in prima tentamina, et resultata testorum probata sunt. Hoc indicat quod busbar et insulator normaliter erant quando exierunt ex fabrica.
Inspectio Insulatorum Supportantium Abnormalium
Inspectiones fiunt ex aspectibus sicut natura defectus insulatorum supportantium abnormalium et testibus verificationis (includentibus inspectionem dimensionum, detectionem defectuum, analyse materialis, etc.).
Natura Defectus
Analysa viae emissiva superfaciei huius insulatoris ostendit quod est apparetur daemone perforanti in parte insulatoria inter electrodum altae tensionis et electrodum bassae tensionis. Generaliter, daemone perforante insulatoris fit propter praeexistens quaedam defectus intra partem insulatoriam, vel propter additionem stress mechanicum, quod facit fissuras intra partem insulatoriam, et deinde daemone perforante occurrit per fissuras.
Testes Verificationis
Re-inspectio dimensionalis. Re-inspectio dimensionalis insulatoris supportantis abnormalis probata est. Resultata re-inspectionis ostenduntur in Tabula 1.
Detectio defectuum radiographica. Detectio defectuum radiographica facta fuit in insulator supportans abnormalis, et nulli defectus externi praeter rima fracturae reperti sunt.Re-inspectio materialis resinae. Exemplaria ex speciminibus abnormalibus sumpta sunt pro re-inspectione densitatis, rate contentus filler, et temperature transitionis vitreae, et resultata probata sunt. Resultata detectionis materialis resinae ostenduntur in Tabula 2.
Re-inspectio interface adhesionis resinae-electrodi. Pars non-emissa insulatoris secta fuit, et superficies adhesionis resinae-metallicae insulatoris tincta fuit pro detectione defectuum. Praeter penetrationem levi agentis colorantis in loco fracturae, cetera area normalis fuit, probans quod nulli defectus intra resina extiterint et resina bene adhaesit ad electrodum.
Re-inspectio fusionis resinae. Postquam resina insulatoris supportantis abnormalis fusa fuit ad altam temperaturam, electrodus re-inspectus fuit. Fuit deformitas localis anomala in positione puncti emittendi in superficie arcuata electrodum altae tensionis. In conclusione, in processu manufacturae insulatoris supportantis, operatio non recta causavit deformitatem anomalam superficiei arcuatae electrodum altae tensionis. Quia deformitas minor fuit, operator non potuit eam tempestive detegere, permitting partes defectuosas progredi ad proximum processum et tandem ad funditionem insulatoris.
Hic defectus factus est per operationem non standard operatoris, quae causavit deformitatem anomalam electrodum et subsequentem fracturam insulatoris. Structura huius insulatoris supportantis est structura insulatoria quae fabricator usus est. Ab anno 2003, plus quam 36,000 insulatoribus manufacti sunt et secure operantur in agro. Ergo, fractura huius insulatoris supportantis est casus isolatus.
Verificatio Simulationis
Propter rationes securitatis, verificatio simulationis facta fuit in busbar cum hac structura insulatoria.Applicatio tensionis: conductor centralis et electrodus altae tensionis insulatoris sunt ad 1675 kV, dum involucrum, basis supportus, et electrodus bassae tensionis insulatoris sunt ad potential 0.
Criteria iudicia: sub minimo gaudio gasi functional 0.45 MPa, intensitas campi electrici flashover superficiei insulatoris non debet superare 12 kV/mm, et intensitas campi electrici electrodum altae tensionis insulatoris non debet superare 50 kV/mm.
Resultata simulationis ostendunt quod maxima intensitas campi electrici flashover superficiei insulatoris est 10.5 kV/mm, quae minor est quam 12 kV/mm, et resultatum probatum est. Maxima intensitas campi electrici in superficie electrodum altae tensionis est 21.2 kV/mm. Convertendo ad conditionem tensionis frequentiae potestativae 318 kV, maxima intensitas campi electrici est 40.2 kV/cm, quae minor est quam 50 kV/cm, et resultatum etiam probatum est.
GIS 550 kV substationis transformativae 500 kV primo energizatus fuit die 28 Decembris 2022. Unitas 2 primo connecta ad grid fuit die 29 Novembris 2023. Omnis apparatus in substatione sustinuit testem pressure et operatur normaliter.
Conclusio
Pro apparatu electricitatis altae tensionis 110 kV et supra, necessarium est strictus sequi pertinentes requisitos DL/T 586—2008 "Directiva Technica Supervisionis Manufacturae Apparatorum Electricitatis" ad supervisionem basata in fabrica apparatus roborandam et qualitatem manufacturae apparatus ab origine controlandam. Fabricatores GIS debent conscientiam controlis qualitatis suam roborare, omnino sortiri risk points qualitatis in singulis stationibus, et meliorare documenta sicut normas operationis, standards operationis, et procedura operationis pro assemblatione productorum omnium graduum tensionis. Control totalis debet exerceri in nexus sicut procuratio componentum, designatio producti, technologia elaborationis componentum, inspectio introducta, assemblatio producti, testus, et installatio in locis ad securitatem, stabilitatem, et fidem productorum assequendam.
