分析變電站GIS設備的運行維護與管理

孫瑞龍

【摘 要】GIS設備是電網系統運行中起著關鍵性作用的一類設備類型，尤其是變電站這一電網系統運行中重要的銜接環節，應用GIS設備能起到提升電網運行效率和質量的作用。本文針對變電站GIS設備的運行維護與管理相關問題進行了探討分析。

【關鍵詞】變電站；GIS設備；運行維護；管理

近年來，GIS設備因其自身的優點已經得到電力工作人員的廣泛青睞，并且在變電站中得到了大量的應用。雖然經過多年的發展，變電站GIS設備已經取得了一定成效，但仍然存在諸多問題，例如：整體行業制造水平不夠先進，導致GIS設備質量較低、變電站GIS運行人員素質較低、施工人員安裝技術較差、GIS設備維修護理工作不到位等。這些問題都會對我國電力供電系統帶來潛在的安全隱患，由此可見，提高變電站GIS設備的運行維護與管理水平是當前電力系統亟待解決的重中之重。

1GIS設備的概念和特點

GIS是對氣體絕緣組合電器的簡稱，是指變電站中除了變壓器設備以外的其他應用設備的整體稱呼，包括斷路器、母線、電壓互感器、電流互感器、隔離和接地開關、避雷器、電纜線終端、進出線套管等設備的總稱，在對這些設備進行優化設計有機結合后，使之成為一個密封絕緣的整體，主要作用在電力系統的三相交流高壓輸電設備。GIS最大的特點就是小巧的設計，大大節約了占地空間，而且在GIS所使用的所有的帶電部件，全部合理科學地安置在封閉的金屬殼內部，其中空隙部分全部充滿滅弧介質SF6氣體以及絕緣氣體，不但保證了操作人員的生命安全，同時還降低了維修難度。另外由于GIS設備中部件基本采用絕緣部件，特別是滅弧技術和輕型彈簧在GIS中的應用，降低了操作功率，還杜絕了設備漏油現象，延長了設備的使用壽命。

2、GIS設備運行中的常見問題

2.1六氟化硫氣體泄露

六氟化硫氣體泄露是GIS設備出現最頻繁的一個缺陷。GIS設備發生六氟化硫泄露，一般有兩個可能：一是密封圈故障，在套管拼接處的密封圈沒有放好，或者密封圈老化，緊固螺絲沒有達到規定力矩，導致密封不嚴而引起的泄露。二是沙眼，這與廠家的設備制造工藝有很大關系。

2.2零部件松動

導致母線脫開有兩種可能：一是在安裝過程中，母線與抱箍沒有安裝到位，卡環根本沒有扣入母線上預留的凹槽內，因此母線一旦受到超出正常范圍的電動力即脫開。二是產品質量不過關，導致卡環質量不過關，長期運行產生機械疲勞，從而起不到保護母線不脫開的作用。

2.3分合閘線圈燒毀

目前，GIS設備一般采用液壓機構作為操作機構，因此在斷路器分合閘時，也會出現線圈燒毀的情況。這種情況主要是由于開關未動作而線圈長時間通電造成的，因而要注意及時斷開合閘電源再進行回路、設備的排查工作，避免因為線圈長時間通電造成的線圈燒毀。

3變電站GIS設備的維護和管理

3.1不斷更新維護方法

GIS設備在管理和維護方式上，與傳統設備有所不同，不能利用傳統的方法。應用GIS設備時，在運行中可以通過物理上的隔絕方法，減少外部的影響因素對設備產生的不利影響。在維護和管理過程中，要有的放矢，重點維護設備中的接線頭、壓力表等設備。維護方式不僅要做到實處，更應體現在細節上，避免小問題發展成大隱患。此外，還應該更新技術，利用先進的智能化和自動化技術完成設備維護，充分利用設備的智能化優勢，利用大數據和云計算技術，分析和整合設備運行情況，利用網絡將匯總后的信息進行收集、傳輸，從而提高維護工作的智能化水平，確保設備運行安全。

3.2更新運行管理系統

GIS設備智能化性能的發揮，得益于管理系統的支持，運行系統的更新換代，對于數字化變電站的運行與維護至關重要。當前，雖然我國的電力建設發展迅速，但是起步較晚，特別是數字化變電站一些技術還不成熟，缺乏實踐經驗，嚴重制約著變電站的數字化發展之路。因而，必須要加大力度，及時更新變電設備的運行管理系統，這樣才能真實地反映出數字化變電站的特征，更好地指導實踐工作，大幅度提高維護管理工作的質量與效率。

3.3設備巡視方式的完善

GIS設備雖然是對傳統變電站設備的升級和優化，但是它的一次設備和二次設備和傳統的點電站設備有很大的不同點，從而導致維護和管理的方法也不一樣，為了滿足GIS設備運行的條件，需要改進傳統的運行和維護的方式。GIS設備的維護和管理過程中，它能夠使斷路器、互感器等較多的一次設備同時存在于絕緣的密封殼體中，確保外部的因素不會對這些設備產生侵蝕，如：水分的影響，所以根據實際情況，應該維護線路的接頭、壓力指示等等，保證他們能夠正常運行，同時也要檢查設備外部是否有螺絲松動、外部破壞等現象。而在維護和管理二次設備的過程中，加強重視維護和管理服務器和保護裝置的程度，同時也要判斷斷路器和互感器的智能終端的運行情況是否在正常的范圍之內，也需要借鑒一次設備所分析的結果，從而有效的整合數據，落實有關的控制操作工作，確保所分析的數據可以變為數字信號，從而利用光纖的輸送方式將數據輸送至服務器中。需要注意的是，智能終端的運行情況同樣需要監視，以提升維護的水平。

3.4強化日常管理

細節決定成敗，抓好日常運行管理中的細節十分重要。一是日常監管到位。電力系統的運行過程監測，實際上是通過不同類型的數據信息反映出來的。因此，設備管理工作中，有效管理數據信息非常重要，要及時記錄設備日常運行中的數據，并詳細觀察。通過分析數據判斷出設備運行中其參數指標是否正常，一旦發現問題及時采取措施進行調整，以保證設備作用的正常發揮。二是對設備要加強管理，GIS設備組成非常復雜，各種零部件很多，一旦某個部件發生故障都有可能影響整個設備的運行，因而要隨時掌握設備整體情況及各個零部件的運行情況，抓早抓小。此外，在應用過程中，還要考慮到會引起干擾的各方面因素，對周圍環境中的溫度、濕度及磁場進行檢測和觀察，盡量營造一個良好的設備運行環境。

3.5強化人員培訓管理

GIS變電站是一類高科技的產品，在運行中，檢修人員對這類技術接觸的并不多，企業在聘請這些檢修人員后，應該對這些人員進行定期的培訓工作，讓他們提高檢修的技能，并且讓他們樹立責任意識，認識到維護和管理設備的重要性，定期進行相關的技術培訓工作，而且還要組織這些維護和管理人員到現場學習，掌握數字化的技術，能夠熟練的操作計算機，掌握GIS變電站運行的基本原理和常見的故障，建立設備維護和管理的相關的標準，在對設備進行安裝和調試的過程中，能夠通過對設備運行的分析，掌握設備故障的一手資料，惜助圖紙的分析，能夠運用相關的原理，通過實踐，將原理深化，使設備的維護和管理的實效性提高確保檢修人員在檢修的過程中是按照規定操作的，在仔細研究了設備的安裝和調試的流程后，能夠對設備有深人的了解。

結語

總而言之，在科技化的背景下，同時為了滿足變電站升級改造的需求，越來越多的變電站開始使用GIS設備。因此，為了給用戶提供更好的用電服務和用電環境，電力企業必須要充分的認識GIS設備系統，在GIS系統的使用過程中，要做好維護和管理工作，如：做好巡視工作、掌握操作方法等等，以保證GIS設備可以最大化的發揮其性能，使社會和人們對變電站更高的要求得到滿足。此外，需要優化GIS設備安裝質量，為GIS設備良好地運行奠定基礎，提升變電站的運行質量，促進電力市場的發展。

參考文獻：

[1]劉磊.變電站GIS設備安裝質量控制及調試淺論[J].通訊世界，2016，11：160-161.

[2]李毅.提高GIS設備安裝質量控制要點的探討[J].中國新技術新產品，2015，22：40-41.

（作者單位：內蒙古電力（集團）有限責任公司內蒙古超高壓供電局）