淺析電力系統中變電站GIS設備安裝與調試技術

謝明凱

蕪湖明遠集團公司

淺析電力系統中變電站GIS設備安裝與調試技術

謝明凱

蕪湖明遠集團公司

隨著輸變電技術水平的提升，GIS設備在變電站中已經實現了較為廣泛的應用，其對于電網的安全穩定可靠運行會產生直接的影響。由于受到組合電氣高度集成化、緊湊性的影響，在現場安裝和調試GIS設備時通常會存在一些問題，給運行中埋下了安全隱患，甚至會造成設備和電網事故。文章以變電站GIS設備的安裝調試工作為著手點，對其中的常見問題進行了簡要分析，并針對性地提出了規避途徑，旨在為相關工作的開展提供經驗借鑒。

電力系統；變電站；GIS設備安裝調試

隨著人們生活質量的提高，電力已經成為了人們日常生活中不可缺少的重要組成部分。GIS設備性能良好是保證電網安全運行的核心要素，只有保證GIS設備在安裝與調試流程的正確性，才能保持電網的穩定，從而滿足人們的生活需求，進一步促進電力行業的發展。

1 GIS設備概述

GIS氣體絕緣全封閉組合電器，是通過搭積木的形式將變電站除了變壓器之外的全部一次設備實現優化設計和拼接組裝起來的有機組合柜，其內部灌注SF6絕緣氣體，外部元件組是由母線、套管、斷路器、隔離開關、接地開關、電壓互感器、電流互感器和避雷器所組成。GIS設備較大程度優化了變電站的空間，將帶電部分密封在SF6當中，與外部環境之間實現了有效的分隔；且金屬殼體不帶電，不會有觸電危險，不會產生電磁干擾和噪音等問題；通常以單元或者是整個間隔的形式運輸，安裝位置距離地面較近，其現場安裝工期有效縮短，且維護方便。但是，GIS設備發生故障不易被排查，且停電范圍較大，施工和修復會受到環境的限制，這對于變電站GIS設備安裝調試工作提出了較高的要求。

2 安裝技術要點分析

2.1 工藝流程

在變電站中進行GIS設備安裝時，為了對其安裝工程質量進行控制，盡可能地實現一次性的達標，就需要對其安裝工藝流程進行合理的確定：其主要是工藝流程如下圖1所示：

圖1

2.2 安裝清潔

在明確工藝流程的基礎上，為了滿足安裝質量的需要，首先需要在安裝區域利用吸塵器做好對其的清潔。當氣室開啟后，需要及時的對GIS部件進行清潔，并對其它安裝的各種金屬連接件與密封面等進行清潔。但是為了避免被清潔設備表面起絨毛，需要采用工業乙醇與棉布一道進行清潔。

2.3 連接法蘭

連接法蘭主要包含了密封面以及“0”型面這兩者。若是密封面出現擦傷亦或是損傷之類的現象，可以使用細砂紙對損傷處進行磨光。并將密封面清理干凈之后就可以開始安裝?！?”型面同樣需要清潔干凈之后才能進行安裝工作，安裝時需要把“0”型圈壓入密封槽，并同時需要保障其均勻性。拼接過程中密封膠一定不可以出現移位情況，并且保障法蘭面清潔程度達到相關標準。否則任何疏忽均有可能造成許多返工工作的情況出現。

2.4 抽真空充氣

正常情況下，都先需要對氣室進行真空抽出，然后才往里面充氣。一般而言，都是一個模塊為一個獨立氣室，拼接之后就能夠即刻進行真空抽取。將氣室里面的真空妥善處理完畢，就把SF6 氣體充入其中。抽真空以及充氣流程能夠選擇相關廠家關于這方面的技術標準進行參考。

3 電力系統中GIS 設備的調試

3.1 檢驗導體接頭連接試驗

想要檢驗GIS里面導體連接接頭的安裝情況以及各連接部位接觸情況，可以選擇采用一次回路直流電阻進行試驗。通過這樣的檢測方式及時發現問題并采取相對應的措施進行處理。選擇直流壓降的方式進行測量實驗，100A電流，正負百分之三左右的誤差，測量過程中應當時刻注意到接線方式引起的誤差。電壓測量線應該置于輸出線內側位置，并使測量線與被測回路正確部分相接，不然會導致誤差更大。依照出廠試驗報告里面提供各種模塊直流電阻值，根據實際測量范圍含有的模塊類型，將數量累計起來?，F場測量數據與實際累計值進行比較，不可以超出產品技術條件規定值的1.2倍。

3.2 SF6氣體密度檢測

SF6氣體是GIS設備的重要組成部分，要保證SF6氣體能夠與繼電器同時運行良好，需要對SF6氣體的密度進行檢測。在實際檢測中，一般可以采用扣罩法來對SF6氣體的密度進行檢查。在SF6氣體充入6個小時的時候，用小型電扇將其表面輕輕吹動，隨后用專用的封閉塑料罩將其扣罩住。使產品的容積為塑料罩的二分之一，經過一段時間的靜置之后，再用精密度較高的檢漏儀器對塑料罩中的不同方位氣體濃度的平均值進行檢測，從而計算出SF6氣體的漏氣率。

3.3 氣密性試驗分析

在這一試驗中，主要是對所安裝的GIS設備的氣室自身的密封性進行檢測，從而及時的找出安裝中存在的問題，并針對性的強化對其的完善。在具體的試驗檢測過程中，主要是利用專業檢漏儀對其實施定性的檢漏試驗。在這一工作中，主要是在對GIS設備的氣室進行充氣之后，利用檢漏儀的探頭順著設備的連接口的表面進行緩慢的移動，從而結合其讀數顯示值以及聲光報警信號之后，對接口存在泄漏氣體的情況進行判斷。而在此基礎上，就需要對存在泄漏的氣路管道的連接處進行細致全面的檢查，且探頭的移動速度必須控制在每秒10毫米左右。且需要對其實施兩次定性檢測，從而更好地對其存在滲漏情況與否進行判斷。

3.4 設備的耐壓試驗

現場耐壓試驗是檢驗變電站GIS設備性能的最后一個環節。按照交接試驗的規程，現場耐壓應為出廠耐壓試驗電壓的80%，具體試驗加壓操作如下：通過3kV/s的速度將試驗電壓升至額定運行電壓，持續1～3min，對GIS設備和試驗設備進行觀察；然后將試驗電壓升至184kV，持續1min，按照以上方法分別進行每相試驗。需要注意的是，GIS設備還會承受雷擊過電壓和操作過電壓，在對其進行耐壓試驗時還應對其予以關注。

綜上所述，GIS需要根據試驗數據判斷其是否能夠正常投運與正常運行，而這些試驗方式的正確性與儀器的精準性會直接對試驗數據可信度造成影響。所以，對于電氣施工相關職員而言，掌握并累計相關安裝與調試經驗是非常有必要的。

[1] 郭毅文. 電力系統中變電站GIS設備安裝與調試[J]. 科技經濟導刊，2016，02：77.

[2] 李怡. 電力系統中變電站GIS設備安裝與調試研究[J]. 科技創新與應用，2016，30：194.

[3] 戴衛超. 電力施工中變壓器和GIS設備安裝調試技術分析[J]. 中國電力教育，2012，09：145-146+148.