Аварийность каждого элемента подстанции обычно характеризуют удельными числами аварийных отключений и повреждений, под которыми понимают соответствующий показатель в расчете на 1 элемент (1 секция сборных шин, 1 трансформатор, 1 выключатель и т. д.) и 1 год эксплуатации.
Аварийные отключения сборных шин подстанции чаще всего связаны с перекрытиями гирлянд изоляторов открытого распределительного устройства и внешней изоляции высоковольтных аппаратов в нормальном эксплуатационном режиме при их загрязнении и увлажнении [65]. Это объясняется тем, что распределительные подстанции нередко располагаются вблизи промышленных объектов. Удельное число таких отключений порядка 1, хотя имеются и такие подстанции, где оно существенно ниже. Значительная часть этих аварийных отключений успешно ликвидируется с помощью АПВ сборных шин. Повреждения сборных шин вызываются пробоями внутренней изоляции трансформаторов тока и напряжения, нарушением контактов, ошибочными действиями защит и персонала. Удельное число повреждений сборных шин — порядка 0,1, а средняя длительность ликвидации повреждения составляет примерно 5 ч [39, 40].
Удельное число аварийных отключений силовых трансформаторов (автотрансформаторов) и реакторов — порядка 1 [101]. Некоторая часть отключений ликвидируется АПВ трансформаторов. Значительная часть аварийных отключений силовых трансформаторов и реакторов вызывается повреждениями их наиболее уязвимого элемента — изоляции. По данным аварийной статистики, удельное число повреждений трансформаторов 330—500 кВ и реакторов 500 кВ—порядка 0,1 [40], трансформаторов 220 кВ — примерно 0,05, трансформаторов 110 и 150 кВ — порядка 0,01. Важно отметить, что около 30% отказов изоляции трансформаторов и автотрансформаторов 220—500 кВ приходилось на долю так называемого ползущего разряда — специфического прорастания треков разряда по картону под длительным воздействием рабочего напряжения. Средняя длительность замены трансформатора (или реактора) на резервный указана в табл. 1-4 и составляет 100—300 ч. Повреждение главной изоляции трансформатора (реактора) всегда требует его перевозки на завод-изготовитель или ремонтный завод.
Таблица 1-4
Некоторые показатели надежности элементов подстанций 110—500 кВ
Маслонаполненные вводы 110—500 кВ применяются в силовых трансформаторах, реакторах, масляных выключателях; кроме того, они используются в кабельных перемычках и в качестве проходных вводов в закрытых подстанциях. Повреждения их изоляции часто сопровождаются взрывом и пожарим ввода. Удельное число повреждений маслонаполненных вводов 110— 220 кВ составляет 0,005 [15], а вводов следующих классов напряжения — 0,02—0,03. Наиболее уязвимая часть вводов — их внутренняя изоляция. Среднее время, необходимое для замены поврежденного ввода, составляет 8 ч, а для замены всего силового трансформатора или реактора — указано и табл. 1-4.
Удельное число повреждений и отказов разъединителей (короткозамыкателей, отделителей воздушных выключателей) определяется прежде всего их механическими неисправностями и составляет 0,01—0,1 при средней длительности ликвидации повреждения 15 ч [40].
Удельное число повреждений конденсаторов с масляной пропиткой изоляции по опыту эксплуатации крупных шунтовых батарей составило 0,01 — 0,02 (главным образом за счет ионизационного износа изоляции). У конденсаторов с синтетической пропиткой изоляции этот показатель почти на порядок ниже [25] и обусловлен главным образом негерметичностью корпусов, вводов и другими дефектами изготовления.
