我国110kV及以上电压等级的输电网中主要采用SF6气体绝缘开关设备，特别是GIS设备在电网中的广泛应用，设备运行状态对电网的安全稳定运行起着决定性的作用。随着电压等级和系统容量的提高，电网中SF6开关设备装用量快速增加，设备内部绝缘故障概率趋于上升，设备缺陷及其状态判断是亟待解决的关键问题之一。为避免设备运行隐患或潜伏性故障失控酿成事故，有必要大力开展SF6高压开关设备潜伏性故障诊断技术研究，建立有效的设备缺陷预警机制和体系，为设备状态评价和状态检修提供依据和指导。 本项目源于国网黑龙江省电力有限公司重大科技项目，黑龙江省电力科学研究院在国际上率先开展基于SF6气体的分解产物检测技术研究，成立该领域的攻关团队，历时3年多，聚焦于SF6高压电气设备潜伏性故障诊断问题，探索运行SF6高压电气设备潜伏性故障的SF6气体分解产物和局放检测技术，以建立设备潜伏性缺陷的SF6气体分解产物和局放检测的综合评估方法；通过开展运行设备的SF6气体分解产物和局放现场检测，以实现SF6高压电气设备的潜伏性缺陷成功预判和准确定位，从而促进两种检测方法在设备状态检修进程中的推广应用。 本项目开展了高压电气设备的开断电弧、局部放电和材料异常发热等SF6气体分解产物试验，及GIS 设备放电缺陷的局放检测试验，建立了开关缺陷类型的SF6气体分解产物识别方法，得到了缺陷发展过程的局放信号变化规律，提出了设备放电缺陷的SF6气体分解产物和局放检测的综合评估方法，建立了设备绝缘缺陷诊断的 SF6气体分解产物模型和判据。 项目取得的研究成果为设备的潜伏性故障或缺陷诊断、检修、更换等提供了依据，大力推进了气体绝缘设备状态检修进程，避免了设备故障和安全事故，保障了电网安全稳定运行；同时为运行设备突发故障提供了快速有效的故障定位方法，有效减少了系统停电时间，提高了检修效率，带来了较大的经济效益。 2011年至今，本项目研究成果已在特高压交流试验示范工程等国家电网公司重大工程及黑龙江、安徽等省公司电网中得到了成功应用，预判了 110kV及以上电压等级设备的潜伏性故障或缺陷，避免了设备发生严重事故；实现了设备故障气室成功定位，缩小了故障排查范围，减少了故障停电时间，由此达到的累计节支总额为2250万元。 大量的应用案例及取得的效果促进了本项目研究成果在现场的推广，SF6气体和局放检测技术被广泛应用于国家电网公司开展的设备带电检测和隐患排查工作中，为设备的状态检修和状态评价提供了有效依据，具有广阔的应用前景。

黑龙江省电力科学研究院

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