५५० केवी जीआईएस विद्युत दबाव परीक्षणको असामान्य विश्लेषण र संचालन

गैस-इन्सुलेटेड मेटल-एनक्लोज्ड स्विचगियर (GIS) एक स्विचिंग उपकरण है जो सर्किट ब्रेकर (GCB), डिसकनेक्टर (DS), ग्राउंडिंग स्विच (ES) जैसे स्विचिंग उपकरणों और वोल्टेज ट्रांसफॉर्मर, करंट ट्रांसफॉर्मर, सर्ज आरेस्टर, और एनक्लोज्ड बसबार जैसी इकाइयों से बना होता है। उच्च-पोटेंशियल के घटक सभी एक ग्राउंडिड एनक्लोज्ड मेटल शेल के अंदर रखे जाते हैं, जो अच्छी इन्सुलेशन और आर्क-विनाशी गुणों वाली SF₆ गैस से भरा होता है। GIS एक संक्षिप्त संरचना, छोटा फुटप्रिंट, कम मेंटेनेंस की आवश्यकता, आसान इंस्टॉलेशन, अच्छा इंटरप्टिंग प्रदर्शन, और कोई हस्तक्षेप नहीं होता, और इसका उपयोग बिजली प्रणालियों में दिन प्रतिदिन बढ़ रहा है।

किसी कंपनी के 500 kV बढ़ान उपस्टेशन में 550 kV GIS दोहरे बसबार वायरिंग व्यवस्था संरचना का उपयोग करता है, 2 मुख्य ट्रांसफॉर्मर इनकमिंग लाइन, 1 स्टार्टिंग और स्टैंडबाई ट्रांसफॉर्मर इनकमिंग लाइन, 2 आउटगोइंग लाइन, और 1 बस-टाइ, कुल 6 सर्किट ब्रेकर होते हैं। 1M और 2M प्रत्येक 1 PT बे से लैस होते हैं। यह 28 अक्टूबर 2022 को निर्मित किया गया था, और 10 दिसंबर 2022 को साइट पर असेंबली पूरी हुई थी। हस्तांतरण सहनशीलता परीक्षण के दौरान, एक सपोर्टिंग इन्सुलेटर ने असाधारण ब्रेकडाउन दिखाया।

असाधारणता की स्थिति, साइट पर असेंबली गुणवत्ता, सामग्री की अनुपालन, कारखाना निर्माण इतिहास, एक्स-रे दोष निर्णय, रेजिन घोलन, और इलेक्ट्रिक फील्ड सिमुलेशन जैसे पहलुओं से विश्लेषण किया गया था। सपोर्टिंग इन्सुलेटर के फ्रैक्चर का कारण पहचाना गया, और GIS निर्माण प्रक्रिया के दौरान निगरानी और गुणवत्ता नियंत्रण को मजबूत करने के सुझाव प्रस्तुत किए गए थे।गैस-इन्सुलेटेड मेटल-एनक्लोज्ड स्विचगियर के लिए ऑन-साइट सहनशीलता और इन्सुलेशन परीक्षण दिशानिर्देश, और स्वीकृत परीक्षण योजना।

परीक्षण वोल्टेज

निर्माता द्वारा निर्दिष्ट 740 kV के 80% रेटेड शॉर्ट-टाइम पावर-फ्रीक्वेंसी सहनशीलता वोल्टेज मान, जो 592 kV है, 1 मिनट के लिए लिया जाता है।

परीक्षित उपकरणों को पूरा करना चाहिए

• परीक्षित GIS के सभी कंपार्टमेंटों में SF₆ गैस दबाव रेटेड दबाव पर होना चाहिए।

• परीक्षित GIS के सभी ग्राउंडिंग स्विच खुले स्थिति में होने चाहिए; छोड़कर 1M और 2M बस PT निकाले (खोले) और ग्राउंड किए जाने चाहिए, सभी अन्य परीक्षित उपकरण बंद स्थिति में होने चाहिए।

• परीक्षित GIS के तीन-फेज इनकमिंग और आउटगोइंग बुशिंग के प्राथमिक लीड निकाले जाने चाहिए, पर्याप्त सुरक्षा दूरी बनाए रखना चाहिए और यकीनन ग्राउंड किया जाना चाहिए।

• परीक्षित GIS के CT के द्वितीयक वाइंडिंग को शॉर्ट-सर्किट किया जाना चाहिए और यकीनन ग्राउंड किया जाना चाहिए।

परीक्षण विधि और मानदंड

परीक्षित GIS के लिए परीक्षण वोल्टेज 0 V से 318 kV तक बढ़ाया जाना चाहिए, 5 मिनट तक रखा जाना चाहिए, फिर 473 kV तक बढ़ाया जाना चाहिए और 3 मिनट तक रखा जाना चाहिए। अंत में, परीक्षण वोल्टेज 592 kV के रेटेड सहनशीलता मान तक बढ़ाया जाना चाहिए और 1 मिनट तक रखा जाना चाहिए। अगर कोई ब्रेकडाउन नहीं होता, तो यह योग्य माना जाता है।

असाधारण बिंदुओं की खोज और संसाधन
ब्रेकडाउन असाधारणता का सारांश

11 दिसंबर 2022 को 14:03 बजे, निर्माण साइट पर 550 kV GIS पर मुख्य सर्किट का इन्सुलेशन हस्तांतरण सहनशीलता परीक्षण किया गया था। B और C फेज की परीक्षा करते समय, वोल्टेज 318 kV तक बढ़ाया गया था और 5 मिनट तक रखा गया था, परीक्षण पारित हुआ। जब वोल्टेज 473 kV तक बढ़ाया गया और 2 मिनट तक रखा गया, तो एक ब्रेकडाउन हुआ। वोल्टेज अचानक 0 V तक गिर गया, और उपस्टेशन में एक तुलनात्मक रूप से शोर वाली असाधारण ध्वनि सुनाई दी, परीक्षण रोक दिया गया। सुरक्षा उपाय लिए जाने के बाद, 1M - C फेज मुख्य सर्किट का ग्राउंड इन्सुलेशन प्रतिरोध 400 MΩ मापा गया, और शेष भाग 200 GΩ था। यह निर्धारित किया गया कि 1M - C फेज द्वारा लाए गए किसी उपकरण में एक दोष था। सहनशीलता परीक्षण के लिए वायरिंग और असाधारण क्षेत्र चित्र 1 में दिखाए गए हैं। चित्र में काला हिस्सा वोल्टेज-आप्लाइ की रेंज को दर्शाता है।

चित्र 1 से यह स्पष्ट है कि वोल्टेज-आप्लाइ की रेंज शामिल है: 1M बस द्वारा लिए गए 6 सर्किट ब्रेकर, 6 बस डिसकनेक्टर, 2 लाइन-साइड डिसकनेक्टर, 5 सेट एयर बुशिंग, 1M द्वारा लिए गए PT का 1 बस डिसकनेक्टर, और 2M के 6 बस डिसकनेक्टर। वोल्टेज-आप्लाइ बिंदु बाहरी मुख्य ट्रांसफॉर्मर नंबर 2 के इनकमिंग लाइन के राइजर पर सेट किया गया था।

असाधारण बिंदुओं की खोज की प्रक्रिया

GIS पूरी तरह से एनक्लोज्ड संरचना है, जिसमें अनेक स्वतंत्र घटक एक एकीकृत पूर्णांक बनाते हैं। 1M से संबंधित उपकरण 83 स्वतंत्र गैस कंपार्टमेंट हैं, जिससे असाधारण बिंदुओं को खोजना बहुत चुनौतीपूर्ण हो जाता है। शोध के बाद, एक बिंदु-द्वारा-बिंदु उन्मूलन विधि का उपयोग किया गया था असाधारण उपकरणों की श्रेणी को संकुचित करने के लिए।

GIS की पूरी तरह से एनक्लोज्ड संरचना के कारण, इन्सुलेशन केवल प्रकट हिस्सों पर मापा जा सकता है, और इन्सुलेशन मापन बिंदु सभी 15-मीटर-ऊंचे राइजर सीटों पर बाहरी तरफ होते हैं। इन्सुलेशन मापते समय, कई सीमाबद्ध कारक होते हैं। उदाहरण के लिए, कर्मचारियों को क्रेन का उपयोग करके ऊपर-नीचे जाना पड़ता है, संपर्क उपकरणों की आवश्यकता होती है, और मापन के दौरान परीक्षण लीड लगातार बदलने की आवश्यकता होती है। विश्लेषण के बाद, यह पाया गया कि 1M से संबंधित PT डिसकनेक्टिंग स्विच को बंद करना और PT के द्वितीयक ग्राउंड वायर को हटाना इन्सुलेशन मापन बिंदु के रूप में PT का उपयोग करने को बहुत सुविधाजनक बनाता है, जिससे निरीक्षकों को वास्तविक समय में संपर्क करने की आवश्यकता नहीं होती।

GIS 1M से जुड़े सभी डिसकनेक्टिंग स्विच खोल दिए गए, और सभी सर्किट ब्रेकर बंद कर दिए गए। फिर, वोल्टेज-आप्लाइ बिंदु से शुरू करते हुए, 1M (1M VT डिसकनेक्टिंग स्विच को छोड़कर) से जुड़े डिसकनेक्टिंग स्विचों को एक-एक करके बंद किया गया, और हर बार डिसकनेक्टिंग स्विच बंद होने पर इन्सुलेशन मापा गया। अंत में, 1M - C बस के 5W11 आउटगोइंग इंटरवल में, मुख्य सर्किट का इन्सुलेशन 400 MΩ मापा गया। इस इंटरवल के सर्किट ब्रेकर को खोलने के बाद, असाधारण बिंदु इस सर्किट ब्रेकर से लाइन-साइड डिसकनेक्टिंग स्विच तक और बाहरी GIS बुशिंग तक के क्षेत्र में निर्धारित किया गया।

चित्र 1 में दिखाए गए असाधारण क्षेत्र को अलग किया गया, और गैर-असाधारण भागों पर मुख्य इन्सुलेशन सहनशीलता परीक्षण प्रक्रिया के अनुसार दूसरा वोल्टेज-आप्लाइ किया गया। परिणाम संगत थे। शेष उपकरणों पर पावर-फ्रीक्वेंसी सहनशीलता परीक्षण किया गया, जो सभी आसानी से पारित हुए।

असाधारण बिंदुओं का संसाधन

असाधारण क्षेत्र में 5 स्वतंत्र गैस कंपार्टमेंट थे। असाधारण बिंदु को सटीक रूप से खोजने के लिए, प्रत्येक गैस कंपार्टमेंट को एक-एक करके खोलना और जाँचना आवश्यक था।क्योंकि परीक्षण के बाद GIS के अंदर की SF₆ गैस विषाक्त हो गई थी, 12 दिसंबर 2022 को, गैस को वसूल करने और उपकरण को विघटित करने के बाद जाँच की गई, तो पाया गया कि 1M - C बसबार के 02 - 5 गैस कंपार्टमेंट में ऊर्ध्वाधर बसबार के निचले भाग में तीन-रास्ता बसबार का सपोर्टिंग इन्सुलेटर टूट गया था। बसबार कंडक्टर, केसिंग, और निकटवर्ती इन्सुलेटर सभी उत्पाद तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा करते थे।

निर्माता ने 13 दिसंबर को असाधारण इन्सुलेटर को बदल दिया, बसबार को फिर से इंस्टॉल किया, और गैस ट्रीटमेंट, लीक डिटेक्शन, मॉइस्चर मेजरमेंट, और मुख्य सर्किट प्रतिरोध मेजरमेंट पूरा किया। परिणाम संगत पाए जाने के बाद, 14 दिसंबर को, उपरोक्त परीक्षण वायरिंग विधि का उपयोग करके और मुख्य सर्किट इन्सुलेशन सहनशीलता परीक्षण प्रक्रिया का पालन करते हुए, फिर से एक पावर-फ्रीक्वेंसी सहनशीलता परीक्षण किया गया। परीक्षण के परिणाम संगत थे (592 kV 1 मिनट तक)।

सपोर्टिंग इन्सुलेटर के फ्रैक्चर के कारणों का विश्लेषण

GIS में कुल 145 सपोर्टिंग इन्सुलेटर हैं। फ्रैक्चर हुए सपोर्टिंग इन्सुलेटर एक अलग-थलग मामला है या बैच-व्यापी समस्या का हिस्सा है, यह बढ़ान उपस्टेशन के सुरक्षित और विश्वसनीय कमीशनिंग के लिए बहुत महत्वपूर्ण है। इसलिए, दोषपूर्ण इन्सुलेटर के फ्रैक्चर के मूल कारण की पहचान करने के लिए, निम्नलिखित पहलुओं से शोध किया गया है।

बसबार की ऑन-साइट असेंबली गुणवत्ता की जाँच

CX1 - 1C (कारखाना नंबर, नीचे वही) बसबार 3 दिसंबर 2022 को ऑन-साइट असेंबल की गई थी। असेंबली की प्रक्रिया के दौरान, कारखाने का ऑन-साइट प्रतिनिधि "ऑन-साइट डॉकिंग कन्फर्मेशन ऑपरेशन आइटम कार्ड" के खिलाफ प्रत्येक आइटम की सत्यापन की। मालिक और सुपरवाइजर ने इस प्रक्रिया का साक्षी बना, और तीन पक्षों द्वारा साइनिंग फॉर्मैलिटी पूरी होने के बाद ही असेंबली की गई। असेंबली पूरी होने के बाद, गैस मॉइस्चर कंटेंट, लीक डिटेक्शन, और लूप प्रतिरोध जैसी ऑन-साइट सत्यापन परीक्षण की गई। यह मूल रूप से यह संभावना निकाल देता है कि इन्सुलेटर का फ्रैक्चर ऑन-साइट असेंबली गुणवत्ता, प्रक्रिया, और अन्य कारकों के कारण हुआ था।

बसबार के सपोर्टिंग इन्सुलेटरों की सामग्री की अनुपालन जाँच

फ्रैक्चर हुए सपोर्टिंग इन्सुलेटर का कारखाना-आउट नंबर Z220704 - 1G1 है, जो निर्माता की एक सब्सिडियरी कंपनी द्व