淺談500kV變電站GIS設備的運行維護

景琳超

【摘 要】隨著全社會用電量需求的不斷增加，使得變電站日常維護工作更加重要，尤其是對于500kV變電站GIS設備的運行維護。GIS設備因具有眾多優點，因而在實際的高壓電力行業中得到了廣泛應用，這也對日常運行維護工作提出了更高的要求。文章分析具體 500kV 變電站GIS設備的運行維護工作。

【關鍵詞】500kV；變電站；GIS；設備；運行維護

與傳統的敞開式設備相比，GIS設備體積小、重量輕，設備外殼接地良好，受電磁輻射和噪音的干擾程度大大減小，同時設備內部充滿的SF 氣體具有良好的絕緣性和滅弧性，全封閉式的設備元件可以免受鹽霧、潮濕等外界因素的影響，整個設備具有高度的運作可行性。

1.500kV 變電站 GIS 設備概述

500kV 變電站 GIS 設備中包含的元件較多，比如：斷路器、接地開關、互感器、隔離開關等，其中的斷路器在連接以及斷開過程中會出現電弧。不過由于 GIS 設備內部有SF 氣體的存在，產生的電弧會在短時間內熄滅，整個過程中可產生有害氣體。當GIS設備在運行中出現故障后，通過斷路器的作用能夠快速的將主電路斷開，使得供電中斷，避免了電流短路對GIS設備產生的不利影響，通過電流互感器可以對主回路中的電流實施測量。整個設備在運行中安全性較高，但是一旦出現故障，則影響范圍較大。

2.500kV 變電站 GIS 設備的運行維護

2.1 GIS 設備的日常巡視

對GIS設備進行巡視管理是GIS設備運行和維護工作中的重要組成部分，在對 GIS設備進行巡視時，要根據設備的結構特征、工作原理和運行要求，觀察設備是否有異常情況出現，設備的密封性、指示表針、運行環境是否正常。

2.1.1 GIS 設備的外觀巡視檢查

在外觀巡視檢查方面的主要工作內容有以下幾點：

①檢查 GIS 設備中有沒有出現SF 氣體的泄露；

②GIS設備金屬外殼溫度是否處于正常工作范圍；

③巡查中檢查SF 氣體壓力的變化趨勢；

④GIS設備運行中有沒有出現異常聲音，比如設備運行聲音的改變、設備聲音持續時間延長等；

⑤設備運行期間有沒有出現異常氣味；

⑥GIS 設備金屬外殼接地是否完好；

⑦內部不同設備對應的開關、閥門等是否處于工作狀態；

⑧GIS設備金屬部分有無生銹、損傷、油漆脫落以及老化等問題。

2.1.2 GIS設備使用環境的巡視檢查

①GIS室含氧量報警儀語音提示是否正常；

②GIS室內SF 氣體含量是否超標；

③GIS設備附近有無異味、異聲；照明、通風設備、防火器具是否完好；

④設備是否清潔、齊整、標志、完善。

2.2 GIS設備資料管理

GIS 設備的資料管理主要指的是對廠家、設計方、施工方和試驗單位提供的設備 出廠報告、電氣設計圖紙、土建和試驗報告等資料進行管理。操作人員要把GIS 設備的銘牌、廠家報告、運行和操作中的注意事項、保護配置、設備異常運行和 故障處理、電器閉鎖配置原則和典型操作方法等內容詳細的記錄下來。運行工作人員要編寫變電站的現場運行規程，并定期進行修改和完善。定期翻閱GIS設備的試驗記錄和檢修記錄，及時更新設備運行資料，隨時掌握設備的運行狀態。

2.3 GIS設備氣體壓力管理

在GIS設備運行維護中需要面臨的工作眾多，氣體壓力屬于關鍵性的一項內容GIS設備的壓力變化會影響到設備內部SF 氣體的含量變化，從而影響GIS設備的正常工作。SF 氣體泄漏后，不僅對工作工作人員產生影響，同時也會對電網設備的安全運行產生影響。因此在GIS設備運行維護中應重點關注GIS設備氣體壓力變化，便于盡早發現故障、排除故障。

3.GIS設備檢修工作中的注意事項

GIS故障處理要點：

①加強運行人員對于 GIS 設備故障分析以及故障點的確認判斷能力培訓，以提高整個故障的處理速度；

②GIS 罐體內部故障后，從外觀上很難檢查故障點的位置，故障點位置的判斷主要通過保護動作報告、故障錄波器報文來進行分析，同時故障后運行人員應該及時檢查所有氣室的壓力值，檢查防爆膜有無動作，通過內窺鏡和觀察窗來檢查有無粉末狀分解物等。一般來說，主要通過錄波電流方向來判斷故障點的位置，然后有選擇地進行SF 氣體取樣分析來最終判斷，最后要通過解體檢查來確認故障設備。

③GIS設備故障后沒有查到明確故障點前，一般不得進行強行送電。特別是母線，設備變故障后應該經過全面檢查，待故障點確認并試驗主設備沒有受損后才可進行強送。

④GIS設備故障后需要現場解體時應該注意戴好防毒面具，防止SF 氣體中毒。

4.500kV變電站GIS設備常見故障處理

4.1 GIS設備漏氣處理

對懷疑有漏氣的氣室，如果使用檢測儀進行檢查時發現有故障現象，但是找不到故障點的情況下，可以采用肥皂水進行定位。500kV 變電站的 GIS 設備的漏氣現象存在規律，一般情況下，GIS設備非開關氣室由額定壓力0.52MPa降低到0.48MPa的速度較慢，而由0.48MPa降到警告點的速度卻很快，因此，工作人員可以根據設備的漏氣規律來控制和把握補氣時間。補氣前，要先對充氣的SF 氣體罐進行氣體含水量測試，只有測試結果滿足要求才能進行補氣。在補氣時要注意，充氣的SF 氣體罐閥要與被充氣氣室內SF 氣體的額定壓力值保持一致，充氣過程中，充氣速度盡量保持勻速，充氣室壓力值到達額定壓力要靜止5min之后再繼續充氣，反復三次即可。

4.2 GIS設備SF 表接線盒滲水處理

在設計SF 表的時候，如果設計人員缺乏經驗，考慮不夠全面，將開關氣室的SF 表安裝在罐體較低位置，非開關氣室的SF 表安裝在罐體高處，雨季來臨后，雨水會沿著電纜線進入到SF 表，造成滲水。對于這一問題，在處理中可對直流絕緣實施監視，當直流絕緣降低后表明SF 表內進水，此時需要對接線盒進行干燥處理，同時做好外部防雨罩安裝，避免接線盒滲水。

結語：GIS設備在500kV變電站中應用越來越廣泛，GIS設備內部充滿的SF 氣體，具有良好的絕緣性和滅弧性，全封閉式的設備元件可以免受鹽霧、潮濕等外界因素的影響，整個設備就有高度的運作可行性。因此，500kV變電站GIS設備的運行和維護工作至關重要。只有在日常的巡視過程中高度重視并嚴格執行 GIS設備運行維護的各個步驟，并將巡視結果記錄下來，定期進行總結和改進，才能真正確保GIS設備可靠、穩定、安全運行。

參考文獻：

[1]楊仕友，變電站中的GIS電氣設備[J].中國高新技術企業，2007（8）.

[2]黃鵬，關于變電站設備安全運行管理標準化建設的思考[J].南方農機，2016

（作者單位：國網山西省電力公司檢修分公司）