国网公司高压开关设备运行状况统计分析

P1主要内容在运设备概况及退役情况缺陷情况统计及分析高压开关设备运行情况统计高压开关设备运行情况分析一2009年高压开关设备运行状况统计分析二预防交流高压开关柜事故新增措施P2第一部分2009年高压开关设备运行状况统计分析P31在运设备概况及退役情况（一）12kV及以上高压开关设备装用情况统计电压等级(kV)断路器(台)组合电器（断路器：间隔，母线：条）隔离开关（组）真空SF6少油多油合计同比无油化率(%)GIS其它合计同比母线合计同比110042662800414134100250251861129555032693269310100414330744279758867129036310381038207100161109270135652435972521873520318938242798.9339021264028731124473549743812634184223474144233483094.60104159921140722903758151805520272.5286600638726659791.227842069902431772254278440.525991397121822255270077442293.76-----------------------------------12(24)27799036048313152899222117697.13-----------------------------------总计3040121148411332326084347843400396.34157051765174703702532725931014906P4各电压断路器（含组合电器）装用比例分布图1在运设备概况及退役情况P51在运设备概况及退役情况各电压断路器（含组合电器）装用量同比增长率P61在运设备概况及退役情况2005年～2009年组合电器设备装用量增长率变化情况P72005年～2009年断路器设备装用量增长率变化情况1在运设备概况及退役情况P8（二）72.5kV及以上断路器运行年限分布情况断路器投运年限分布情况1在运设备概况及退役情况P9组合电器投运年限分布情况1在运设备概况及退役情况P10（三）退役设备情况及分析1.退役设备情况统计1在运设备概况及退役情况电压等级(kV)5年以内(台)6-10年(台)11-15年(台)16-20年(台)21年以上(台)退役装用量所占比例退役装用量所占比例退役装用量所占比例退役装用量所占比例退役装用量所占比例550022650.00%07160.00%41992.01%165628.57%143342.42%36306360.00%01830.00%21191.68%0690.00%163151.61%2527114960.06%3853140.72%177154911.43%7138218.59%7519738.07%12612251150.05%76137850.55%27138147.11%26596527.46%27055448.74%72.51240000.30%3518381.90%248562.80%8029627.03%15927657.61%合计(台)31435120.07%149218360.68%47865377.31%432176824.43%534109148.95%P11不同投运年限断路器退役情况1在运设备概况及退役情况P121在运设备概况及退役情况不同投运年限组合电器退役情况P13（一）缺陷情况统计2缺陷情况统计及分析设备类型缺陷分类缺陷发现数量缺陷消除数量缺陷消除率断路器危急缺陷427427100%严重缺陷100299098.8%一般缺陷4970441688.9%合计6399583391.2%组合电器危急缺陷104104100%严重缺陷19719599.0%一般缺陷64657589.0%合计94787492.3%隔离开关危急缺陷303303100%严重缺陷86883896.5%一般缺陷4213362186.0%合计5384476288.5%P143缺陷情况统计及分析设备家族缺陷情况开关设备家族缺陷76种，主要集中在操动机构及其传动环节上，约占79%。断路器,57,75%组合电器,5,7%隔离开关,14,18%危急缺陷,15,20%严重缺陷,43,56%一般缺陷,18,24%按设备类型分类缺陷程度分类P153缺陷情况统计及分析举例有：ABB公司2005年至2009年出厂的LTB245E1型和LTB145E1型断路器，多次出现分合闸拐臂断裂；平高电气1992年至2002年出厂的LW6-110型和LW10-220型断路器液压机构渗漏油和绝缘拉杆松动脱落；西开有限1996年至2003年出厂的LW15-220型断路器气动机构管路易进水，造成机构生锈卡涩；西门子2004年1月出厂的3AT1EI型断路器机构油泵易进气，引起打压超时或频繁打压，需经常带电排气。隔离开关家族性缺陷主要集中GW4型等个别型号产品上，主要由于密封结构设计不合理、材料防腐不佳以及瓷瓶材质易老化等原因，造成的操作失灵或合分闸不到位，导电回路锈蚀发热，瓷瓶断裂等。P163高压开关设备运行情况统计（一）断路器非计划停运情况统计1．断路器非计划停运总体情况统计电压等级（kV）在运台数（台）非计划停运（次）停运率（次/百台·年）次数同比非停率同比强迫停运率110061116.667+16.66716.66780066101015.152+15.1526.061550401333-230.822-0.8140.548363130815-201.147-2.4610.22925222966248-1801.080-1.0810.55712655640183-1930.329-0.4460.16972.582564-80.048-0.1140.012合计92255494-4130.535-0.5970.274P173高压开关设备运行情况统计72.5kV及以上断路器（含组合电器）非停分布P183高压开关设备运行情况统计72.5kV及以上断路器（含组合电器）主要运行指标P193高压开关设备运行情况统计2.按责任原因统计72.5kV及以上断路器（含组合电器）非停责任原因分布P203高压开关设备运行情况统计3.按设备原因统计1）设备原因非停按年限分布设备原因造成的停运率按投运年限分布P213高压开关设备运行情况统计2）设备原因非停按制造厂分类2009年主要制造厂断路器设备原因非停率情况P223高压开关设备运行情况统计2）设备原因非停按制造厂分类2009年主要制造厂组合电器设备原因非停率情况P233高压开关设备运行情况统计2）设备原因非停按制造厂分类近5年主要制造厂断路器设备原因非停率变化趋势00.511.522.533.5419841985198619871988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022003200420052006200720082009平高沈开西开ABB阿海珐西门子P243高压开关设备运行情况统计3）设备原因非停按部位统计断路器设备原因分布P253高压开关设备运行情况统计3）设备原因非停按部位统计组合电器设备原因分布P26（二）隔离开关非计划停运情况统计1.总体情况统计电压等级（kV）在运台数（台）非计划停运次数（次）停运率（次/百台·年）非停率同比强停率11000000080011221.7861.78605508867310.350-0.1520.1693632435140.575-0.1950.041252735492430.330-0.2040.1391261518052770.182-0.0850.07672.52254200-0.0460合计2593105670.219-0.1120.0903高压开关设备运行情况统计P273高压开关设备运行情况统计隔离开关主要运行指标P283高压开关设备运行情况统计2.按责任原因统计P293高压开关设备运行情况统计3.按设备原因统计1）设备原因非停按年限分布设备原因造成的停运率按投运年限分布P303高压开关设备运行情况统计2）设备原因非停按制造厂分类2009年主要制造厂隔离开关设备原因非停率情况P313高压开关设备运行情况统计2）设备原因非停按制造厂分类近3年主要制造厂252kV及以上隔离开关设备原因非停变化趋势P323高压开关设备运行情况统计3）设备原因非停按部位统计P334高压开关运行状况分析4.1设备原因是影响运行可靠性的决定因素2009年，公司系统72.5kV及以上断路器（含GIS）设备共发生494次非计划停运，设备原因引起358次，占72.5%，较上年增加了14.8个百分点，可见随着技术管理水平的逐步提升，尤其是状态检修工作的全面推行，最终决定运行可靠性仍取决于产品的制造质量。目前的质量问题主要集中在元器件的设计、加工工艺及材质，部件或整体的装配质量，以及配套件的质量等方面。而最突出的是原材料材质不稳定和加工及装配质量不过关，极大影响了设备的整体性能及长时间运行的稳定性。P344.2组合电器设备制造及安装质量亟待提高统计表明，72.5kV及以上敞开式断路器和组合电器的非停率分别为0.554和0.458次/百台·年，差距并不明显。发生非停组合电器有87.5%为近5年投运的产品，分析新投产品问题较突出的原因：首先，近几年设备装用量急剧增加，专业技术管理水平无法完全满足GIS设备结构复杂、功能性元件多，涉及多个专业领域等的要求；其次，设备安装质量经常达不到产品安装技术条件要求，因现场安装较差造成的组合电器非停15次，占非设备原因非停的68.2%，远高于敞开式断路器的4.4%；还有，多数运行单位暂时还不具备对组合电器设备的检修能力，需要依靠制造厂的技术力量进行整体检修，造成许多现场检修和消缺工作不能及时完成。4高压开关运行状况分析P354.3超高压开关设备运行质量不够稳定随着西北联网工程的铺开，大量750kV变电站相继投入运行，但800kV超高压开关设备的运行状况却不够稳定，出现可靠性指标低于其他电压等级设备的情况。首先，除一些关键部件需进口外，800kVGIS和罐式断路器大部分零部件实现国产化，虽然国产零部件从技术性能与参数上与进口件相差不多，但却普遍存在批量生产后产品质量不够稳定；其次，部分核心部件严重依赖进口，却放松对其进行应有的检测，出现进口零件屡次发生质量问题；再次，由于新投设备数量众多，高素质专业技术人员短缺问题开始暴露，许多专业管理由运行人员代替，专业管理水平不高；最后，由于工程进度紧迫，制造厂对运输和安装等细小环节考虑不周，造成现场安装质量存在安全隐患。4高压开关运行状况分析P369.4SF6设备本体泄漏问题较为突出据统计，SF6泄漏缺陷占严重和危急缺陷的39.3%。此外，断路器本体漏气占设备原因非停总数的5.7%，组合电器本体各气室漏气更是占22.4%。GIS设备由于密封部位较多，漏气后停电范围较大，给检查及处理故障点带来诸多不便；有些设备补气周期较长，查找漏点难度很大，并且这部分设备的补气占维护消缺工作量的比例较高。导致本体漏气的主要原因是密封件材质不良，密封圈（垫）材料的性能无法达到制造厂承诺的要求，部分厂家采购密封件后，缺乏严格的入厂检验程序，并未通过试验手段验证其使用寿命。因此，必须加强合格备品备件的储备，交接验收时应严格按照标准要求进行微水测量，密封测试等试验项目。4高压开关运行状况分析P374.5开关柜安全隐患亟待重视近几年，公司系统多次发生因开关柜安全隐患造成的重大人身伤亡事故，影响比较大有湖北襄樊9.30事故、江西8.19事故等。截至2009年底，公司系统12kV～40.5kV开关柜在运量约33万面，存在故障电弧防护能力不足隐患的占25.8%，存在一次接线安全隐患的占1.2%。这里包括故障电弧防护等级不够，未设置压力释放通道，PT柜一次接线不符合国网典设要求，柜内母线绝缘防护