电力系统中变电站GIS设备安装与调试周游蒲雷雷李文娟

电力系统中变电站GIS设备安装与调试周游蒲雷雷李文娟

周游蒲雷雷李文娟

(辽宁省送变电工程公司辽宁沈阳110021)

摘要：GIS运行的安全稳定性对国家电网的正常运行具有极强的影响力，其安装与调试更是GIS质量控制的关键性环节。本文简要分析了电力系统中GIS设备的安装，同时对它的调试技术进行了剖析与总结。

关键词：电力系统；变电站；GIS设备；安装调试

1导言

随着人们生活质量的提高，电力已经成为了人们日常生活中不可缺少的重要组成部分。GIS设备性能良好是保证电网安全运行的核心要素，只有保证GIS设备在安装与调试流程的正确性，才能保持电网的稳定，从而满足人们的生活需求，进一步促进电力行业的发展。

2GIS设备概述

GIS气体绝缘全封闭组合电器，是通过搭积木的形式将变电站除了变压器之外的全部一次设备实现优化设计和拼接组装起来的有机组合柜，其内部灌注SF6绝缘气体，外部元件组是由母线、套管、断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器和避雷器所组成。GIS设备较大程度优化了变电站的空间，将带电部分密封在SF6当中，与外部环境之间实现了有效的分隔；且金属壳体不带电，不会有触电危险，不会产生电磁干扰和噪音等问题；通常以单元或者是整个间隔的形式运输，安装位置距离地面较近，其现场安装工期有效缩短，且维护方便。但是，GIS设备发生故障不易被排查，且停电范围较大，施工和修复会受到环境的限制，这对于变电站GIS设备安装调试工作提出了较高的要求。

3电力系统中GIS设备的安装

3.1GIS现场安装技术流程

GIS安装必须根据正确的安装流程合理进行，以此可以有力保障一次性达到合格标准。其安装流程主要包含了施工准备、基础复测与定位、设备就位、母线对接、母线对接及间隔组件安装、气室抽真空，之后还含有气室SF6气体、二次电缆敷设与接线，有些工作内容是能够同时进行的。

3.2清洁工作

在GIS安装之前，一定要保持清洁程度达标,严禁在风沙天气安装。室外GIS安装应搭设防尘室，并实现安装环境温湿度、洁净度实时监控。比方说，防尘室内温度应控制在－10～40℃之间，空气相对湿度小于80﹪，洁净度在百万级以上。所有作业人员应穿戴专用防尘服、室内工作鞋。先使用吸尘器将安装区域的卫生打理干净，然后再将气室打开。在此之后就对GIS的各个部件以及封密面进行清洁。例如，法兰密封面与“O”型槽，或者是连接体等。清洗过程中需要注意的是，清理液选择使用工业乙醇，并且面巾需要用不会起绒毛的材质。

3.3连接法兰

连接法兰主要包含了密封面以及“O”型面这两者。若是密封面出现擦伤亦或是损伤之类的现象，可以使用细砂纸对损伤处进行磨光。并将密封面清理干净之后就可以开始安装。“O”型面同样需要清洁干净之后才能进行安装工作，安装时需要把“O”型圈压入密封槽，并同时需要保障其均匀性。拼接过程中密封胶一定不可以出现移位情况，并且保障法兰面清洁程度达到相关标准。否则任何疏忽均有可能造成许多返工工作的情况出现。

3.4抽真空充气

正常情况下，都先需要对气室进行真空抽出，然后才往里面充气。一般而言，都是一个模块为一个独立气室，拼接之后就能够即刻进行真空抽取。将各气室进行抽真空，当真空度达到厂家技术文件要求的真空度时，停泵维持5小时，气室真空度变化不超过25Pa，证明密封性良好后在设备的接口处引入数字式真空表监控真空。如发现真空下降大于25Pa，则要找到漏气部位，进行处理重新按要求抽真空。就把SF6气体充入其中。抽真空以及充气流程能够选择相关厂家关于这方面的技术标准进行参考。

4GIS设备的调试

4.1接线检测

要检测GIS设备中的接线是否规范正确，可以在设备安装完成后通过直流电压降法来进行检测，将电流设置为100安，并设定误差值为±3%。在进行测试时，由于不同的接线方式会使得误差值不一，因此要对各个部分的接线方式加以注意，具体问题具体分析。当测量数据出来之后，再与规定的数值进行比较，保证实际数据能够处于规定数据的范围中。若实测数据超过了规定范围，则需要对接线进行调整。

4.2SF6气体密度检测

SF6气体是GIS设备的重要组成部分，要保证SF6气体能够与继电器同时运行良好，需要对SF6气体的密度进行检测。在实际检测中，一般可以采用扣罩法来对SF6气体的密度进行检查。在SF6气体充入6个小时的时候，用小型电扇将其表面轻轻吹动，随后用专用的封闭塑料罩将其扣罩住。使产品的容积为塑料罩的二分之一，经过一段时间的静置之后，再用精密度较高的检漏仪器对塑料罩中的不同方位气体浓度的平均值进行检测，从而计算出SF6气体的漏气率。

4.3气密性检测

这个步骤主要是对法兰凸缘盘密封面的密封性进行检测，以保证不会出现漏气的情况。要对气密性进行检测，一般可以采用HALOTECK仪器来检查，该仪器能够自主地进行检测，需要将检漏仪器的探索点沿着GIS设备的连接处进行缓慢移动，一旦出现漏气现象则会发出警报来进行提醒。值得注意的是，为了进一步保证GIS的气密性，需要利用HALOTECK检漏仪器对各个接口进行两次或以上的检测。

4.4水含量检测

要保证GIS设备内部SF6气体的绝缘性，就需要气体中的水含量处在一定的范围之内，因此可以利用DPI9微水检测仪器对其实中SF6气体中微水含量进行检测。

4.5接地检测

接地检测是为了使GIS设备在漏电情况下能够顺利通过地面来对电流进行疏导，避免因为漏电出现重大的安全事故。接地检测时应当对照安装方案以及地面定位轴线来保证安装是否符合标准。

4.6避雷器检测

由于自然条件与现场条件的制约，不可能用真雷来对避雷器来进行常规性能的检测，因此只能利用人工加压来进行测试。同时还需要对避雷器进行质量检查，保证其没有在搬运过程受到损伤，并检查避雷器上的指示器，一旦指示器出现问题，则需要返修。

4.7电缆检测

在将GIS设备安装好之后，将电缆接入设备的接口，再用试验用的电压来进行检测。

4.8远程控制以及联调检测

当以上调试进行完毕之后，再按照安装方案以及设备说明书来对各个功能进行调试，确保设备内线连接无误，再通过电流电压来检测远程遥控的灵敏度，该环节的检测不能少于三次。随后再对各个具有连锁功能的部件进行调试，完成联调检测。

5GIS变电站运行维护管理的实施

5.1变电站GIS设备的资料管理

对于变电站GIS设备资料，主要涉及土建与实验交接报告、电气设计图纸与设计出厂报告等，上述资料均由厂家、设计院、施工方与试验单位提供，变电站运维人员在进行现场运行规程编写与设备台账整理操作时，需要查抄厂家提供的报告与现场设备铭牌等资料。在变电站现场运行规程中，运维人员需要对GIS设备的铭牌、典型操作票、保护装置、设备异常运行等内容进行详细的记录，并且还要依据相关规定，每年制定两次较为完善的现场规程修改工作。此外，变电站运维人员还要重视变电站内部GIS设备试验记录与检修记录的填写，例如在完成SF6补气工作之后，不仅需要对检修人员填写检修记录事项进行严格的监督，值班人员也需要及时更新GIS设备运行相关技术资料，以便随时掌握设备运行状态，为大修技改方案等项目提供必要的参考依据。

5.2变电站GIS设备的异常处理

通常情况下，变电站GIS设备运行具有较高的可靠性，所以其故障发生几率为常规设备的20～40%，但通过相关研究发现，GIS设备也存在相应的缺陷。绝缘子老化、泄漏SF6气体等因素均会引发GIS设备内部故障。这里以GIS局部放电处理为例进行分析，GIS设备内部出现放电现象会产生安全隐患，造成内部放电事故，常见内部放电事故表现主要为隔离开关触头被烧伤，运行设备零件脱落等，对此，可以采用红外热诊断技术以及超高频超声波放电检测技术，提高GIS设备故障检测力度，提高故障检测能力。如果缺陷未处理时，一直跟踪到缺陷处理完为止。特别在巡视、维护、操作时增加防范措施，防范于未然。

结束语

GIS需要根据试验数据判断其是否能够正常投运与正常运行，而这些试验方式的正确性与仪器的精准性会直接对试验数据可信度造成影响。所以，对于电气施工相关职员而言，掌握并累计相关安装与调试经验是非常有必要的。

参考文献:

[1]曹强.变电站GIS设备安装调试中常见问题及规避途径[J].科技创新与应用,2016,(34):183.

[2]孙大伟.变电站GIS设备安装与调试技术探讨[J].电子制作,2016,(22):17.