Solutions approfondies pour les problèmes courants dans les cellules de jonction à disjoncteur SF6 (RMUs)
Solutions approfondies pour les problèmes courants des cellules de jonction à disjoncteur SF6 (RMUs)
Le fonctionnement stable des RMUs haute tension à SF6 est crucial pour la sécurité du réseau. Pour résoudre les problèmes typiques révélés au cours d'une longue période d'exploitation, et en se basant sur les pratiques de l'industrie et les spécifications techniques, les solutions systématiques suivantes sont proposées :
I. Plan de gestion complète des fuites de gaz
- Phénomène & Risque:
- Les fuites de gaz SF6 réduisent la résistance diélectrique (la tension de rupture diminue de plus de 30% lorsque la pression tombe en dessous de 0,4 MPa).
- Les produits de décomposition par arc (par exemple, SF4, SOF2) représentent une menace pour la sécurité du personnel.
- Système de défense proactif:
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Contre-mesure |
Norme |
Fréquence / Méthode |
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Détection des fuites par imagerie laser |
DL/T 1145 |
Recensement annuel + Inspections spéciales après la pluie |
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Surveillance de la densité à double canal |
IEC 62271 |
Réglage en temps réel du seuil d'alarme (0,55 MPa à 20°C) |
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Retrofit complet des composants d'étanchéité |
GB/T 11023 |
Utilisation de joints toriques en fluororéthane + joints cloche en métal |
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Exercices de réponse d'urgence |
Q/GDW 1799.2 |
Exercices trimestriels (y compris l'utilisation d'appareils respiratoires à pression positive) |
II. Stratégie pour éliminer les pannes de fonctionnement mécanique
- Mécanismes de panne:
- Blocage ou grippage du mécanisme (80% causé par le durcissement du lubrifiant).
- Panne du micro-contact.
- Refus ou mauvais fonctionnement causé par l'oxydation du câblage secondaire.
- Plan de maintenance précise:
- Maintenance semestrielle: Comprend deux tâches critiques : 1) Démontage et remise en état du mécanisme de commande ; 2) Test de la résistance de la bobine. Ces tâches permettent une évaluation opportune de l'état fondamental de l'équipement.
- Surveillance intelligente: Se concentre sur l'analyse approfondie de l'état opérationnel, y compris : 1) Analyse des formes d'onde du courant de la bobine d'ouverture/fermeture ; 2) Évaluation de l'état du moteur de stockage d'énergie. Cela permet un contrôle précis du fonctionnement de l'équipement.
- Tests préventifs: Utilise des instruments spécialisés pour assurer la précision des tests, en employant des testeurs de caractéristiques mécaniques et des ohmmètres à micro-ohm pour tester la résistance de contact. Cela fournit un soutien robuste en données pour un fonctionnement sûr et stable.
III. Prévention et contrôle de la dégradation de l'isolation et de la surchauffe
- Mesures de protection complètes:
- Rénovation de l'isolation:
- Appliquer un revêtement RTV hydrofuge sur les surfaces des barils en époxy (résiste à une tension 40% plus élevée).
- Remplacer les embases en porcelaine par des embases en caoutchouc silicone (la résistance à l'impact est triplée).
- Mise à niveau de la gestion thermique:
Puissance de dissipation thermique = 6,5×10⁻³×(T_cabinet - 25)³ // Mesures d'optimisation :
- Installer des ventilateurs centrifuges IP55 au sommet du coffret (ΔT réduit de 8°C).
- Traitement de plaquage d'argent des barres de cuivre (résistance de contact réduite de 35%).
- Intégrer des radiateurs à tubes thermiques dans les assemblages de contact.
IV. Construction d'un système d'exploitation et de maintenance intelligent (O&M)
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Module technologique |
Mise en œuvre de la fonction |
Avantage |
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Surveillance de la décharge partielle UHF (PD) |
Capture des signaux de 300 MHz à 1,5 GHz |
Fournit un avertissement précoce de 3 mois pour les défauts d'isolation |
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Analyse de la carte de nuage de pression |
Prédiction des fuites basée sur la compensation de température |
Augmente l'efficacité de localisation des fuites de plus de 70% |
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Évaluation de la durée de vie mécanique |
Analyse de contrainte basée sur les opérations de commutation cumulatives |
Atteint un taux de prédiction de panne mécanique de plus de 90% |
Validation par un cas type
Après la mise en œuvre de cette solution dans une sous-station de 220 kV de State Grid :
▶ Le taux de fuite annuel de SF6 a diminué de 0,8% à 0,05%.
▶ Le nombre de pannes mécaniques a diminué de 82% (de 2021 à 2023).
▶ La hausse de température maximale a été réduite de 75K à 48K (IEC 60298).
Points clés de mise en œuvre de l'O&M
- Établir une base de données d'équipements sur l'ensemble du cycle de vie (y compris les alertes de fin de vie des pièces de rechange).
- Promouvoir les techniques de détection en service pour remplacer les tests planifiés lors des arrêts programmés.
- Approfondir l'application des systèmes de décision de maintenance conditionnelle (CBM).
