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核心提示：
國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議CIGRE A3.06工作組對(duì)運(yùn)行中的高壓開關(guān)設(shè)備的可靠性和故障進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查了2004～2007年間發(fā)生的故障研究年份對(duì)可靠性的影響。調(diào)查對(duì)象包括SF6斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、測(cè)量互感器及氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（GIS）等。
1. 斷路器
調(diào)查了運(yùn)行中的122 650臺(tái)斷路器。從操動(dòng)機(jī)構(gòu)看，1984年以前的單壓式SF6斷路器多配氣動(dòng)機(jī)構(gòu)，而以后彈簧機(jī)構(gòu)有明顯增加的趨勢(shì)。從主要故障率看，較新斷路器的故障率較低，但第一代壓氣式斷路器仍然可靠。這說(shuō)明第一代壓氣式斷路器還設(shè)有到達(dá)壽命末期，發(fā)現(xiàn)“該操作”和“閉鎖”對(duì)新老斷路器是最常見的故障模式。這些故障模式加在一起占所有主要故障的70%～80%。
2. 隔離和接地開關(guān)
在這次調(diào)查中，來(lái)自24個(gè)國(guó)家的69個(gè)電力部門提供了總共超過(guò)50萬(wàn)臺(tái)/年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)信息。用于GIS的隔離開關(guān)和接地開關(guān)在增加，一半以上的戶外隔離開關(guān)和接地開關(guān)已使用20年以上。與斷路器相反，隔離開關(guān)和接地開關(guān)的故障率隨制造年份有明顯的變化，新式產(chǎn)品比老式產(chǎn)品更加可靠。操動(dòng)機(jī)構(gòu)約占主要故障的42%。操動(dòng)機(jī)構(gòu)隨著運(yùn)行年份故障率有明顯的變化。
3. 測(cè)量互感器
測(cè)量互感器以單相單元計(jì)算，被調(diào)查的測(cè)量互感器超過(guò)60萬(wàn)單元/年。從調(diào)查結(jié)果看，安裝在GIS中的互感器故障率低得多。年份對(duì)GIS內(nèi)互感器和戶外互感器的可靠性影響不大。但老式電壓互感器有較高的故障率。從測(cè)量互感器的主要故障分布來(lái)看，故障比例最大的是內(nèi)部絕緣故障。
4. 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（GIS）
大約來(lái)自22個(gè)國(guó)家的53個(gè)電力部門提供了有關(guān)GIS群體和相關(guān)故障信息。約一半以上GIS是1994年以后制造的。調(diào)查結(jié)果顯示，戶外安裝的GIS主要故障率比戶內(nèi)安裝的高出2～3倍。老式GIS（即1984年以前制造的）比新設(shè)備遭受主要故障風(fēng)險(xiǎn)高出4～5倍。從電壓等級(jí)看，在110～220 kV和300～500 kV級(jí)，老式設(shè)備故障率更高。1994年以后制造的GIS主要故障率比早期產(chǎn)品低得多。從元件看，GIS的主要故障元件為斷路器和測(cè)量互感器，而母線、套管等占1994～2005年期間制造設(shè)備主要故障的1/3。
1. 斷路器
調(diào)查了運(yùn)行中的122 650臺(tái)斷路器。從操動(dòng)機(jī)構(gòu)看，1984年以前的單壓式SF6斷路器多配氣動(dòng)機(jī)構(gòu)，而以后彈簧機(jī)構(gòu)有明顯增加的趨勢(shì)。從主要故障率看，較新斷路器的故障率較低，但第一代壓氣式斷路器仍然可靠。這說(shuō)明第一代壓氣式斷路器還設(shè)有到達(dá)壽命末期，發(fā)現(xiàn)“該操作”和“閉鎖”對(duì)新老斷路器是最常見的故障模式。這些故障模式加在一起占所有主要故障的70%～80%。
2. 隔離和接地開關(guān)
在這次調(diào)查中，來(lái)自24個(gè)國(guó)家的69個(gè)電力部門提供了總共超過(guò)50萬(wàn)臺(tái)/年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)信息。用于GIS的隔離開關(guān)和接地開關(guān)在增加，一半以上的戶外隔離開關(guān)和接地開關(guān)已使用20年以上。與斷路器相反，隔離開關(guān)和接地開關(guān)的故障率隨制造年份有明顯的變化，新式產(chǎn)品比老式產(chǎn)品更加可靠。操動(dòng)機(jī)構(gòu)約占主要故障的42%。操動(dòng)機(jī)構(gòu)隨著運(yùn)行年份故障率有明顯的變化。
3. 測(cè)量互感器
測(cè)量互感器以單相單元計(jì)算，被調(diào)查的測(cè)量互感器超過(guò)60萬(wàn)單元/年。從調(diào)查結(jié)果看，安裝在GIS中的互感器故障率低得多。年份對(duì)GIS內(nèi)互感器和戶外互感器的可靠性影響不大。但老式電壓互感器有較高的故障率。從測(cè)量互感器的主要故障分布來(lái)看，故障比例最大的是內(nèi)部絕緣故障。
4. 氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（GIS）
大約來(lái)自22個(gè)國(guó)家的53個(gè)電力部門提供了有關(guān)GIS群體和相關(guān)故障信息。約一半以上GIS是1994年以后制造的。調(diào)查結(jié)果顯示，戶外安裝的GIS主要故障率比戶內(nèi)安裝的高出2～3倍。老式GIS（即1984年以前制造的）比新設(shè)備遭受主要故障風(fēng)險(xiǎn)高出4～5倍。從電壓等級(jí)看，在110～220 kV和300～500 kV級(jí)，老式設(shè)備故障率更高。1994年以后制造的GIS主要故障率比早期產(chǎn)品低得多。從元件看，GIS的主要故障元件為斷路器和測(cè)量互感器，而母線、套管等占1994～2005年期間制造設(shè)備主要故障的1/3。
