SF6應用產品可靠性高，檢修工作量少，周期長等與傳統手段相比具有不可比擬的優點，使得SF6氣體在電力系統中的應用日益廣泛。伴隨著SF6氣體設備的大量使用，由于外力損壞(包括自然災害)、設備質量、運行年限等多方面原因，設備的密封元件老化變形，使SF6泄漏問題也開始顯露。

1事故經過

2月20日4時28分，集控中心監控機報出“范壩變電站1號主變110kV側101斷路器SF6壓力低”的信息，此時監控人員未能發現。

在20日至22日的正常巡視及交接班工作中均未發現該缺陷。2月23日9時50分， 集控中心監控機報“1號主變110kV側101開關SF6壓力閉鎖”的Ⅱ類信息，運行人員隨即到現場檢查發現1號主變中壓側101開關SF6壓力表指示為 0.48Mpa（該溫度下的正常壓力區間應0.58Mpa-0.62Mpa），該斷路器SF6壓力閉鎖。隨后， 集控中心進行了旁路開關代路操作，對101斷路器進行了故障隔離。

2月23日，修試所檢修人員對該斷路器進行檢漏測試，發現A相滅弧室根部瓷套與金屬構件結合部存在漏點。檢修人員更換了101斷路器滅弧室。2月27日，101斷路器試驗合格后投入運行，220kV范壩變電站恢復標準運行方式。

1號主變110kV側101斷路器硬件故障，A相滅弧室SF6氣體泄漏是造成本次事件的根本原因，而運行人員監控、巡視不到位，沒有及時發現該缺陷，導致該缺陷進一步擴大，最終造成該斷路器SF6壓力閉鎖，是造成本次事件的直接原因。

圖1 范壩變電站主接線示意圖

2. SF6氣體泄漏的檢測方法

上述故障反應出集控中心在SF6氣體泄漏的檢測方面存在嚴重隱患，嚴重依賴監控機的告警信息，當由于某種原因（人為疏忽或通信故障時）導致SF6氣體泄漏的不能及時被發現時，可能造成重大安全事故。下面對SF6的幾種氣體泄漏監測方法做分析和比較。

2.1 SF6檢漏儀檢測

SF6檢漏儀采用的數字信號處理技術使得它比采用的操縱電路及傳感頭信號更好成為可能。此外，電路中使用的元件數量約減少40%，從而提高了可靠性及性能。微處理機實時監視傳感頭和電池電壓值，每秒鐘可達4000次，能及時補償即使是最微小變動的信號脈動。這使得該儀表在幾乎一切環境的應用中，成為一種穩定而可靠的檢測工具。

2.2 SF6氣體壓力的檢測

SF6氣體的絕緣性能和氣體的壓力有關，壓力的減低能體現絕緣性能的下降。目前，一般的SF6斷路器上都配有壓力表和密度繼電器，可以實現壓力和密度的監測，但是直觀監測無法實現遠傳。對于數字式的密度繼電器，利用穿芯電流傳感器可采集其輸出的與氣體密度相對應的4-20mA電流信號，實現在線監測和遠傳功能。

對于機械式密度繼電器的場合，則需要對密度繼電器進行改造。此法是變電運行人員常用方法，但該方法存在嚴重依賴監控裝置的缺陷。

2.3 SF6氣體的含水量檢測

SF6氣體的含水量是反應SF6氣體絕緣性能的重要指示，但是由于其測量精度要求很高，一般通過離線的檢測儀進行測量。常用的測量方法有電解法、阻容式露點法和鏡面露點法。在線檢測目前應用較少，可以通過重量法、電解法、震動頻率法、鏡面等方法實現。但由于SF6氣體在110kV斷路器內部，取樣困難，該法不適用于變電運行實際操作。

2.4 SF6氣體的物理和化學方法檢測方法

1） SF6故障氣體的檢測方法有物理方法和化學方法，其應用見表1。

表1 SF6電氣設備故障檢測技術檢測

2）不同方法檢測結果的比較

SF6電氣設備故障的快速檢測方法主要有化學中和法、電化學檢測法、動態離子分析法、化學顯示法等。不同方法的檢測性能不同。其結果比較見表2 。結合變電站運行實際，電化學檢測法和化學顯示法是二種比較好的SF6檢測方法。

2.5 絕緣監測技術

絕緣監測是電力設備較為傳統的在線監測項目之一。由于絕緣事故一旦發生，后果往往較為嚴重，所以對絕緣的檢測通常比較重視。對于110 kV及以上電壓等級的斷路器，內絕緣問題比較突出，特別是內部帶電導體對地電位外殼放電的故障，隨著運行時間和操作次數的增加而有增多的趨勢。

對于內絕緣的在線監測通常是檢測局部放電，目前常用的測試手段有高頻電流測試法、超聲波局部放電檢測、特高頻局部放電檢測、SF6氣體分解產物檢測等，但都不太成熟，尚處于進一步研究中。

表2 不同方法檢測結果的比較

2.6 機械性能監測技術

斷路器和其他電力設備相比，操作頻率大，也比較容易發生缺陷。當機械性能受到影響時，可能導致SF6氣體的泄漏。所以監測操作機構的機械特性，一定程度上也能防止SF6氣體泄漏的產生。

可以通過在線監測分析斷路器每一次合、分操作時的運行速度和時間，即行程一時間特性的變化，來發現機械故障的隱患，斷路器機械部分由于磨損、疲勞老化、變形、生銹、裝配不當等影響正常機械性能的原因都可從該特性中反映出來。該法不直接針對SF6氣體泄露檢測，作為一種輔助方法較適宜。

3.運行管理分析

上文從技術上對SF6氣體泄漏檢測及預防做出了分析，下面從管理上進行闡述。

3.1完善監控信息設置

集控中心監控信息設置不合理，未按《樂山電業局監控中心站信息分類原則》的規定對信息動作標志進行設置。驗收部門驗收不到位，對信息分類和動作標志的合理性未深入分析。集控中心還存在許多冗余信息，如SOE信息和站端信息同時報出；開關分合報出第一遙信和第二遙信內容；一些故障信息，除上傳開關及保護信息外還會同時上傳“故障總”的信息，增加了信息量。

3.2 貫徹并嚴格執行設備巡視制度

制度要求范壩變電站每月對全站進行一次全面巡視，并保留紙質記錄，但集控中心在1月、2月均無全面巡視的紙質記錄。暴露除設備巡視不到位。

3.3 樹立安全責任意識

運行人員應樹立高度的責任心，認真對待自己的工作，每2h檢查監控機事件記錄情況，核查監控機報出的信息，以避免可能的事故發生。該事件的起因就是運行人員疏忽大意，沒及時發現監控的故障信息造成的。

3.4 強化領導管理職能

集控中心管理人員履職不到位，對集控中心安全例行工作管理不力，沒有認真分析監控信息存在的問題并提出改進的辦法，沒有定期檢查各項生產記錄并提出整改意見，也沒有嚴格監督、檢查運行巡視質量。

4.改進建議

經過此次GIS的 SF6氣體滲漏事件分析，今后的工作中在技術上和管理上可以從以下幾方面著手：

技術上采用SF6檢漏儀檢測和氣體壓力檢測為主，輔以電化學檢測法和化學顯示法有效檢測SF6氣體泄漏。把好設備安裝質量關，平時做好斷路器機械性能的監視，減少SF6氣體泄漏概率。只要出現有微滲漏氣現象，就應該引起高度的重視。

管理上，開展監控信息表的清理工作，進一步規范監控信息表的術語及分類標準，并對冗余信息進行屏蔽。修訂樂山電業局變電運行管理標準，使之更符合變電運行實際要求，同時樹立安全責任意識，強化領導管理職能認真開展設備的監視、巡查。盡早、盡快發現異常問題，及時安排時間對其進行處理，以防止出現事故。

本文編自《電氣技術》，作者為楊晶。