基于变电站GIS设备安装过程的控制要点分析王嘉伟

基于变电站GIS设备安装过程的控制要点分析王嘉伟

王嘉伟

（内蒙古超高压供电局内蒙古呼和浩特市010000）

摘要：社会的发展与建设推动了电力行业的不断发展，电力系统中变电站有着重要的作用，而GIS是为了保障电力正常运作的一种设备。GIS是一种气体绝缘金属封闭组合电器，该设备具有占地面积少、方便运行和维护工作、性能可靠、使用时间长等特点，从而在当前的电力系统中被广泛的应用。但GIS设备并不是完美的，一旦发生问题就需要花费长时间进行修复且难度较大、还会对供电系统的运转带来影响。基于此，本文对变电站GIS设备安装过程的控制要点进行分析讨论。

关键词：变电站；GIS设备；安装过程；控制要点

GIS设备安装是110kV变电站施工建设关键环节，其安装施工质量对于电网的正常供电有着重要影响。为了确保变电站GIS设备安装施工的顺利进行，安装施工人员应熟练掌握GIS设备的安装技术要求，根据GIS设备安装施工现场的实际情况，有针对性地设计安装施工方案，做好安装施工的准备工作，保障110kV变电站GIS设备安装一次成功。

1变电站GIS设备概述

变电站GIS设备是一种气体绝缘金属封闭组合开关设备，除了110kV变压器以外，GIS设备是110kV变电站中重要的一次设备，对110kV变电站的安全、稳定运行有着重要影响。110kV变电站GIS设备主要由进步线套管、电缆终端、母线、避雷器、电流互感器、电压互感器、接地开关、隔离开关、断路器等组成[1]。由于变电站GIS设备需要长时间保持运行状态，因此必须注意GIS设备的安装过程，保障110kV变电站GIS安装施工质量。

2GIS设备的工作特性

2.1结构小型化

GIS设备以SF6气体作为主要的绝缘介质，缩短了套筒与带电设备之间的安全距离，内部结构之间更加紧凑，故而本身的体积较小，提升了变电站的空间利用率。

2.2安全可靠性强

设备内部的带电部件外层包裹在密封的金属套筒中，同时绝缘介质SF6气体还具备灭弧介质的特点。通过对金属套筒有效接地，降低了设备的触电风险，保障了相关人员的安全。

2.3环境耐受力强

GIS设备的封闭金属套筒不仅可以屏蔽静电、电磁的干扰，而且确保设备不会受到环境变化的影响，具有较强的环境适应能力。例如雨雪天气、海报高度、灰尘杂物等。

3变电站GIS设备安装过程的控制要点

3.1GIS安装前准备工作

在安装GIS之前要认真做好以下准备工作：第一，在GIS室内地面做彻底除尘，保证室内的清洁度；第二，参考制造商所提供的GIS地基图与安装平面图确定设备的戈轴经以及SF6断路器三相Y轴线时，标注好X、Y轴线后要进行复测，将其轴线误差控制在5mm以内；第三，参照室内外相连母线管的中心线以及母线管的尺寸确定外母线管支架的水平位置；第四，参照母线管标高确定预埋件标高以及室外母线管支架标高；第五，按照安装顺序执行倒运运送GIS至开关站内，行车起吊就位，运送时要注意保护设备不受碰撞或者震动，GIS本体设备需用尼龙绳吊装。

3.2保证安装环境的干净和清洁

为了保证GIS设备正常运行，降低事故发生率，在安装前应进行严格的防尘措施，确保设备的安装环境干净和整洁。保持现场工作环境的清洁这是确保GIS设备安装质量的基础，通常情况下，GIS设备对安装环境有很高的要求，做好防尘处理工作是尤为关键的，同时还需要做好一些准备工作，例如在安装之前要审核安装条件、防尘室条件、辅助设备条件等。在搭建防尘室时，要严格按照设计要求进行搭设，保证防尘室搭设可以达到技术要求，为了方便设备运输，要在防尘室顶部安装吊环，在室内还需要配置测定粉尘仪，保障屋内无尘。同时还需要高度重视起工作者的卫生，安装工作者在进入工作区前需要换上统一的工作服，将工作服的清洁工作做好，并安排保洁人员在现场对灰尘进行清理，其他无关人员不能进入到防尘室内。想要使GIS设备正常稳定地运行，还需要保证每个零件表面的平洁度，设备内部表面不平整、有划痕等都会影响到GIS运行的稳定，所以在装配前需要清洁和检查GIS设备中的每一个原件。如果检查出原件表面不平整，应该先利用刮刀将其表面刮平，然后再对其表面进行抛光，当表面存在颗粒粉尘时，那么需要使用吸尘器将这些粉尘吸走。在绝缘件清理中，因为绝缘件有很高的防电性能，在清洁处理中需要防止产生二次污染。

3.3单元安装工艺控制措施

第一，将要拼接的单元放置距已固定好的母管大约2000mm的位置，按生产厂家图示位置松开制动螺栓，分别将两个对接法兰封盖打开，检查对接面应光滑，无划痕、凹凸点、铸造砂眼等缺陷；检查支持绝缘子和盆式绝缘子应无裂纹、无闪络痕迹、内膛无粉尘、无焊渣，导体和内壁应平整且无尖端、无毛刺；第二，母管与出线套管连接前，应先进行套管永久支撑构架的安装或设置临时支撑，以免因自身重力引起母管变形；第三，由于户外湿度较大，且有可能有灰尘，接口前，接头部分的孔应用胶纸封好，驳接时才撕掉；第四，连接插件的触头中心应对准插口，不得卡阻，插入深度应符合规定；第五，电压互感器的安装需在交流耐压试验后进行；避雷器安装需在工频耐压后进行。

3.4气室真空度的控制

对气室真空度的控制，在于气室水分、温度的控制。为了保持绝缘性，避免室内温度产生变化后在绝缘体表面凝露，要将SF6气体的温度控制好，使用专门的充注管道将SF6注入到气室中，充气管路和设备表面要保持整洁，在连接位置没有出现渗漏情况；在结束充气后，保持充气口处于密封状态中。通常而言，单独的模块包括着独立的气室，待全部组装完GIS设备模块后，接着就需要真空处理设备内部。为了防止断电情况下出现泵油倒吸的情况，在安装的过程中要将逆止阀安装到连接管路中，并且要安排专门的人员看守。在使用真空泵中，需要检测真空泵是否可以正常工作，因此先启动真空泵，之后将各个阀门管道打开。根据GIS设备说明书中的要求，当气室内绝对压力值低于133Pa时可以达到使用标准，为了防止水分侵入，真空泵还能维持0.5h左右。在结束之前，先将阀门关闭，之后隔离。

3.5接地壳体工艺控制措施

因为GIS变电设备内部具有很好的密集性，外壳和导体以及导体之间的电气距离不是很大，一旦发生内部击穿情况，接入地面的电流就会经由接地的连接导线进入接地网。同时，GIS设备的外壳筒体一般都是金属材料制成的，具有一定的导电性能，一旦出现电力系统的用电故障，发生不对称性，就会出现所说的“连电”现象，造成GIS变电设备的损害或者危及人身的生命安全。所以，一定要控制好GIS设备外壳接地的工艺控制。现在一般设计选择铜质的接地网和接地连线进行接地处理，降低土壤的电阻，或者GIS变电设备的相间简体间采用铜排跨接，并保证其截面通过电流满足不平衡短路电流需要，防止出现设备运行故障。

结束语：

要做好变电站GIS设备的顺利安装控制好其安装质量。首先要做的就是准备好GIS设备的安装之前的各项工作，之后，还要加强施工现场的安装控制管理工作，加强施工人员对质量控制的意识，强化GIS设备在生产和安装等各个环节中的管理工作，以此保证GIS设备的安装质量符合标准从而让其能够顺利安全的投入运行。

参考文献：

[1]李景锟.浅谈电力GIS设备安装调试关键工艺质量控制[J].无线互联科技，2015，（8）

[2]刘磊.变电站GIS设备安装质量控制及调试浅论[J].通讯世界.2016（11）