羅永利

摘要：現(xiàn)階段，社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展帶動了科技水平的提高，社會的各行各業(yè)都開始使用先進(jìn)的設(shè)備來提高建筑工程的質(zhì)量。GIS 設(shè)備作為科技含量高的設(shè)備有著用地面積少、設(shè)備使用時環(huán)保效果好以及有著可靠的安全性和穩(wěn)定性等許多優(yōu)點，所以使用的頻率高。本文主要概述了 GIS 設(shè)備，從而研究了變電站 GIS 設(shè)備運行維護(hù)和管理措施，以保證合理和有效的使用 GIS 設(shè)備，為變電站安全和穩(wěn)定的運行奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：變電站;GIS 設(shè)備;運行維護(hù)與檢修

1 變電站GIS設(shè)備概述

1.1變電站GIS設(shè)備具體內(nèi)涵

變電站GIS設(shè)備主要是指將內(nèi)部為氣體的絕緣金屬廣泛應(yīng)用于封閉開關(guān)的一種設(shè)備，其組成部分主要包括：組合的母線、斷路的設(shè)備、避雷設(shè)備、進(jìn)出線的套管設(shè)備、電壓、電流互相感應(yīng)設(shè)備、接地開關(guān)、隔離管開關(guān)、進(jìn)出管以及電線終端等組成部件，將以上元件都封閉在GIS設(shè)備的金屬殼中，利用SF6氣體形成高壓式設(shè)備。

1.2變電站GIS設(shè)備的優(yōu)勢及其特點

不同的變電站GIS設(shè)備優(yōu)點不盡相同，以220kV裝備運維站為例：變電站的接線圖為220kV為雙母線，110kV為雙母線，10kV為單母線分段接線，兩臺主變并列運行為例，其與其他變電站GIS設(shè)備相比具有如下優(yōu)點：第一，變電站GIS設(shè)備所占空間較小。通常而言，220kV的變電站GIS設(shè)備所占空間為38%左右，110kV的變電站GIS設(shè)備所占空間為47%左右，這不僅節(jié)約了我國土地資源，同時還避免了不必要的資金的浪費。第二，受自然環(huán)境的影響較小。由于變電站GIS設(shè)備使用的是金屬殼的封閉式電器組合，因此受到風(fēng)雨、雷電以及金屬粉塵等惡劣的自然環(huán)境的影響，從而提高變電器GIS設(shè)備供電的安全性和可靠性。第三，維護(hù)的時間較長，而且工作量較小。變電站GIS設(shè)備維護(hù)一般周期為一年，但是日常的清理和檢測活動是必不可少的，這不僅能夠提高變電站GIS設(shè)備的運行效率，還能夠減輕設(shè)備的運行負(fù)荷。第四，抗干擾能力強，由于變電站的GIS設(shè)備外部是金屬外殼，因此能夠?qū)o線電、無線靜電等進(jìn)行有效的屏蔽，超強的絕緣優(yōu)點，還能提高相關(guān)工作人員的安全。第五，高度的絕緣性。由于金屬導(dǎo)體其絕緣性能十分高，因此設(shè)備內(nèi)部不容易受到外界惡劣環(huán)境的影響，而且不會發(fā)生老化，提高了運行的效率和可靠性。第六，抗震能力較強。變電站GIS設(shè)備其重心較低、占地面積較小、質(zhì)量較輕，因此其防震能力較高。

2 GIS設(shè)備產(chǎn)生故障的原因

1）GIS設(shè)備的制造車間清潔度差，特別是總裝配車間，使金屬微粒、粉末和其他雜物殘留在GIS內(nèi)部。

2）裝配的誤差大，使可動元件與固定元件發(fā)生摩擦，而產(chǎn)生的金屬粉末和殘屑遺留在零件的隱蔽地方，而沒有在出廠前清理干凈。

3）在GIS零件的裝配過程中，不遵守工藝規(guī)程。有零件裝錯、漏裝等現(xiàn)象。

4）選用材料不合格，材料質(zhì)量太差。

在GIS運行過程中，山于制造廠沒有嚴(yán)格遵守工藝規(guī)程，金屬觸頭打磨不光滑，有毛刺使觸頭接觸不良出現(xiàn)過熱現(xiàn)象。長時間過熱會形成惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致觸頭失去彈性，觸頭電阻變大。山于嚴(yán)重發(fā)熱，引起觸頭金屬物熔化，從而形成尖端放電，造成GIS導(dǎo)體對外殼電弧短路。如某變電站發(fā)生一起110kV工母母線筒內(nèi)GIS導(dǎo)體對外殼電弧短路而引發(fā)故障，造成110KV母差動作，使110KV母線失壓（一臺主變運行）。在分析事故時檢查發(fā)現(xiàn)某間隔工母母線側(cè)隔離開關(guān)觸頭有毛刺，長時間運行觸頭接觸不良嚴(yán)重發(fā)熱，使觸頭金屬物熔化引發(fā)GIS導(dǎo)體對外殼電弧短路故障。

3 GIS設(shè)備運行維護(hù)與檢修管理措施

3.1 GIS設(shè)備資料管理。GIS設(shè)備有多種類型，不同的類型也有不同的性能，為了保證檢修工作的針對性，則需要對不同設(shè)備做好資料保護(hù)與管理，通過對相關(guān)資料的保存，對日后檢修提供參考。相關(guān)的資料主要包括廠家、設(shè)計方、施工方和試驗單位報告、設(shè)備的電氣圖、設(shè)備安裝室內(nèi)土建施工圖、設(shè)備運行試驗報告、GIS設(shè)備銘牌、廠家報告、運行操作事項、保護(hù)配置、設(shè)備異常運行和故障處理歷史、電器閉鎖配置原則和典型操作方法等內(nèi)容，要對這些資料進(jìn)行系統(tǒng)保存，通過定期檢查翻閱，隨時掌握設(shè)備日常運行狀態(tài)。

3.2 GIS設(shè)備外觀檢修。對設(shè)備的檢修內(nèi)容要綜合全面，先對設(shè)備的外觀進(jìn)行觀察，確保外觀沒有問題后，才能進(jìn)行內(nèi)部檢修。外觀維護(hù)主要是觀察GIS設(shè)備是否出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象，如果漏氣則要快速修理;外殼溫度是否增加，要保證溫度在標(biāo)準(zhǔn)范圍;設(shè)備的接地裝置有沒有出現(xiàn)損壞，是否保證完好無損;設(shè)備整體的密封性是否良好;設(shè)備主要部位的防護(hù)門、絕緣法蘭、閥門開關(guān)等是否運行靈活;設(shè)備相關(guān)的金屬架有無老化腐蝕、油漆脫落的情況;設(shè)備接地有無引起不適當(dāng)?shù)陌l(fā)熱;瓷套外部有沒有出現(xiàn)外力破損、污穢和裂紋。要全面綜合的對設(shè)備進(jìn)行外觀檢查，保證設(shè)備外觀完整完好。

3.3 GIS設(shè)備表針檢修。檢修過程中，需觀察斷路器、隔離開關(guān)和接地開關(guān)等部位，保證上述開關(guān)處在正確位置。為了保證維護(hù)的效果與質(zhì)量，就要在巡視時嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保各部件符合標(biāo)準(zhǔn)要求，除了對表針進(jìn)行維護(hù)外，還要對加熱器、顯示器、密度計和壓力表、指示燈等進(jìn)行全面的觀察，確保運行正常穩(wěn)定。

3.4 GIS設(shè)備氣體壓力管理。氣體壓力是GIS設(shè)備主要的內(nèi)容，如果壓力大小出現(xiàn)改變，則直接影響到設(shè)備內(nèi)部SF6氣體含量，影響設(shè)備良好運行。在檢修中，要關(guān)注GIS設(shè)備氣體壓力變化，及時發(fā)現(xiàn)問題、確定位置、有效處置，實現(xiàn)設(shè)備的穩(wěn)定安全運行。觀察GIS設(shè)備中SF6含量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，是還超出規(guī)定范圍，要對室內(nèi)報警器語音設(shè)備、錄音設(shè)施進(jìn)行觀察，保證GIS設(shè)備周圍環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。

3.5 做好檢修記錄工作。GIS設(shè)備所有的檢查檢測情況都要有記錄，特別是對出現(xiàn)問題的設(shè)備維護(hù)情況，一定要有詳細(xì)的記錄，這樣，才能全面掌握設(shè)備整體情況，對日后快速進(jìn)行檢查和維護(hù)提供有效參照，保證設(shè)備穩(wěn)定運行。記錄是設(shè)備的狀況體現(xiàn)，是不同時期、不同設(shè)備的運行情況體現(xiàn)，當(dāng)啟動下一次檢測時，一定要將這次和上次數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的對比，通過數(shù)值的對比，診斷出設(shè)備所處的環(huán)境溫度是否正常、設(shè)備是滯出現(xiàn)漏氣情況，通過對比，對設(shè)備做出正確的處理。

4 GIS設(shè)備檢修工作中的注意事項

4.1加強運行人員對GIS設(shè)備故障分析以及故障點的確認(rèn)辨識能力的培訓(xùn)，以推進(jìn)整個故障的處理進(jìn)程。

4.2 GIS罐體里部故障后，從外觀上很難檢查到故障點的具體位置，故障點位置的辨識主要通過保護(hù)動作報告、故障錄波器報文去進(jìn)行分析，在故障點位置明確后運行人員應(yīng)及時檢查全部氣室的壓力值，檢查防爆膜是否存在動作，在內(nèi)窺鏡與觀察窗的協(xié)作下去檢查是否有粉末以及分解物的滯留現(xiàn)象等。通常采用錄波電流方向去辨識故障點位置，繼而有目的性的對SF6氣體進(jìn)行取樣去做出最后判斷，最后借助解體檢查的方式去明確故障設(shè)備[3]。

4.3 GIS設(shè)備運行出現(xiàn)故障后在沒有探明故障點之前，通常不可強行送電。尤其是母線、主變故障后應(yīng)經(jīng)由整體檢查，在故障點明確后并檢查主設(shè)備是否遭到損傷后才可送電。

4.4 GIS設(shè)備故障后需現(xiàn)場解體應(yīng)做好防護(hù)措施，配戴防毒面具，預(yù)防SF6氣體中毒。

參考文獻(xiàn)：

[1]? 廖雄健.變電站GIS設(shè)備運行以及維護(hù)方法分析[J].大科技，2016（28）：144-145.

（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司忻州供電公司）