年全国高压断路器可靠性分析

6.6　2009年全国高压断路器可靠性分析

1）断路器可靠性整体情况

2008年、2009年13类输变电设施主要指标完成情况如表6－2所示。2009年全国220kV及以上电压等级输变电设施可靠性指标均维持在较高的水平，断路器的可用系数比2008年提高0.038%；强迫停运率分别下降0.525次/（100台·a）。

变压器、断路器、架空线路近5年来可靠性主要指标完成情况及对比见表6－3。可以看出：①断路器5年的统计数量逐年增加，特别是500kV设施有较大幅度的增长。②220kV、330kV、500kV断路器2009年的强迫停运率均已降到5年来的最低值［17］。

表6-2　2008年、2009年13类输变电设施主要可靠性指标

注：强迫停运率单位：架空线路、电缆线路为次/（100km·a），其他设备为次/（100台（段）·a）；非计划停运、计划停运时间单位：架空线路、电缆线路为h/（100km·a），其他设备为h/（台（段）·a）。

表6-3　2005～2009年3类设施的可靠性指标完成情况对比

（续表）

注：统计数量单位：变压器、断路器为100台·a，架空线路为100km·a；强迫停运率单位：变压器、断路器为次/（100台·a），架空线路为次/（100km·a）。

2）影响可靠性指标的主要因素

2009年断路器可用系数比2008年提高0.038%，计划停运及非计划停运影响的可用系数分别比2008年减少0.034%和0.004%。

2009年全国断路器共发生非计划停运444次，比2008年减少392次。其中：220kV有336次，比2008年减少304次；330kV有16次，比2008年减少3次；500kV有82次，比2008年减少95次；750kV有10次，自投运以来首次发生非计划停运，均为操作机构故障。累计非计划停运0.26h/（台·a），比2008年减少0.4h/（台·a），影响全国断路器可用系数提高0.0029%。非计划停运时间超过300h为0次，比2008年减少6次。

影响断路器可靠性指标的主要因素有：

（1）按部位分析。断路器按部位分析的运行可靠性指标见表6－4。操作机构故障是造成220kV、500kV断路器非计划停运的主要原因，330kV断路器非计划停运的主要原因是灭弧室故障。

（2）按责任原因分析。断路器按责任原因分析的运行可靠性指标见表6－5。产品质量不良是造成220kV、330kV、500kV断路器非计划停运的主要原因。

（3）按型式分析。断路器按型式分类的运行可靠性指标见表6－6。330kV、500kV少油断路器的可用系数高于SF₆断路器，且2009年可用系数均达到100%，500kV　SF₆断路器强迫停运率较高。

（4）按国产、进口设备分析。国产、进口断路器5年主要可靠性指标见表6－7。可见，5年来国产、进口断路器的可用系数均呈逐年升高的趋势，220kV国产、进口断路器强迫停运率呈逐年下降的趋势，330kV进口断路器2009年强迫停运率较2008年有所上升。

表6-4　2009年220kV、330kV、500kV断路器非计划停运按部位分类

（续表）

表6-5　2009年220kV、330kV、500kV断路器非计划停运按责任分类

表6-6　断路器按型式分类的可靠性指标

表6-7　国产、进口断路器近5年可靠性指标情况

（续表）

3）影响分析

对2009年断路器的计划停运及非计划停运的影响分析可以得出结论：断路器计划及非计划停运影响的可用系数分别比2008年减少0.034%和0.004%，可用系数比2008年提高0.038%，整体可靠性水平比2008年有所提高；非计划停运时间超过300h为0次，创下5年来首次非计划停运时间无超过300h的纪录；造成220kV、500kV断路器非计划停运时间长的第一原因是操作机构故障；330kV断路器非计划停运时间长的第一原因是灭弧室，产品质量不良是造成断路器非计划停运的主要原因；300kV、500kV少油断路器的可用系数高于SF₆断路器，且2009年可用系数均达到100%；国产断路器可用系数5年呈逐年上升趋势，2009年达到了5年中的最高值；330kV断路器强迫停运率2009年上升幅度较大，应引起有关部门的重视。