電力施工中GIS設備安裝調試技術分析

陳剛富

摘要：安全技術以及調試技術的大力研究，要求相關操作人員熟練掌握GIS設備安裝以及調試的具體流程，了解其技術要領。根據現場安裝實際情況及時編制變電站GIS設備安裝施工方案，對施工安裝過程嚴格管理和控制，并及時做好技術交底。基于此，以下對電力施工中GIS設備安裝調試技術進行了分析，以供參考。

關鍵詞：電力系統;GIS設備;安裝調試技術;分析

中國分類號：TM595文獻標識碼：A

0 引言

在電力系統運行過程中，GIS設備可將斷路器、接地開關、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線等進行充分優化與整合，形成統一的系統，這一設備在供電系統中有著較為廣泛的應用。因此結合實際情況，對電力施工中GIS設備的安裝調試技術進行強化分析，有利于促進電力系統穩定性與安全性的快速提升。

1 GIS概述

GIS是氣體絕緣金屬封閉組合開關的簡稱，是將變電站內除變壓器以外的其他設備，如母線、斷路器、隔離開關、接地開關、電壓互感器、電流互感器等整合在密閉的、充滿絕緣氣體的空間里而形成的開關組合體。隨著技術的發展，GIS設備越來越廣泛地運用在變電站的建設當中。由于占地面積小、密封要求高、結構復雜，GIS的安裝一直是一個技術難題。安裝過程中對任何一個環節有所疏忽，都可能產生嚴重后果。據統計，在安裝結束投入運行后的一年內，GIS設備發生內部閃絡故障的概率高達0.53次/間隔，可見有必要研究GIS的安裝技術，提高其安裝質量，從而減少故障的發生，確保變電站穩定供電。

2 GIS設備的特點

傳統的變電設備普遍具有占地面積大、質量大的特點，而大多數的GIS設備的體積較小，占地面積較小，與傳統的變電設備相比大約可以節約40%的占地面積。除了具有以上優點外， GIS設備具有安裝時間較短，運行更加的安全、穩定，在設備生命周期內，具有免維護、少維護的有點。GIS所有組件都由金屬外殼（一般為鋁合金外殼）密封在絕緣氣體（SF6）中，使其內部同外部環境隔離開，即使其處在惡劣運行環境中，也能夠長時間安全、穩定的運行，正是因為其具有如此多的優點，所以GIS設備目前被應用的十分廣泛。

3設備安裝中關鍵工藝控制點及控制措施

3.1 安裝環境控制

GIS對水分和雜質極為敏感，對于安裝現場的環境控制要求極為嚴格。GIS安裝時，因對接的氣室暴露在環境中，安裝最好安排在天氣晴朗，空氣濕度小時進行。如在戶外安裝時，必要時在打開氣室的局部范圍內設置遮蔽措施，控制揚塵。安裝時應確保安裝區域清潔整齊。安裝人員不得穿戴粗松纖維的工作服和手套，頭發必須包裹在帽中，并戴口罩。溫度較高時，應注意降溫措施，防止施工人員汗水進入氣室內部。對接安裝完成，需馬上對氣室抽真空處理，氣室壓力要求抽至133Pa，真空度達到要求，保證內部水分滿足耐壓和長時間運行要求。

3.2 接地殼體工藝控制措施

GIS的內部元件之間的距離很小，如果設備內部出現擊穿、燃弧、或閃絡等故障，導體就會對地短路，此時需要及時將故障電流導走，否則GIS就會被擊故障電流燒、蝕破壞;更嚴重的，還有可能會對人的生命安全造成危害。目前GIS經外殼同地網接通，盆式絕緣子、波紋管通過銅排跨接（雙點或單點跨接）使殼體連成一體，故障發生時，將故障電流可以及時導到接地網，保護設備、人員安全。接地銅牌橫截面積需根據接地系統的導流要求計算，選擇單點接地還是多點接地。對于三相分相GIS，每相需跨接盆式絕緣子、波紋管，還需設置三相跨接銅牌，平衡相間感應電勢，避免設備在長期運行中，局部產生渦流現象。

3.3 GIS組合電氣氣室吸附劑的處理

組合電氣使用的吸附劑一般為分子篩，不含導電性，介電常數低的物質和粉塵，具有較強的吸附性能，而且能夠耐高溫和電弧沖擊。吸附劑在干燥爐內，進行烘干，取出后立需立即裝入氣室。氣室應馬上封蓋板后，開始進行抽真空處理，以減少吸附劑與空氣接觸時間。因檢修或其他原因，需要對密封氣室進行開倉處理，氣室一旦打開，需對吸附劑換新處理，或進烘干爐進行再生處理后重新利用。滅弧氣室的吸附劑不可再生。

4 GIS的安裝調試技術

4.1 GIS設備安裝

工作人員在安裝GIS設備期間，要遵循科學合理的工序。GIS設備安裝工序為：查看安裝基礎是否滿足設計要求、標畫地面GIS安裝軸線位置、定位間隔安裝到位、從定位間隔開始母線對接，組裝各部件、底架同地面焊接固定、蓋板吸附劑更換、氣室抽真空、氣室充氣（SF6）、二次電纜鋪設、二次接線。

4.2 一次回路直流電阻試驗

GIS安裝完成，充入額定氣壓SF6后，需對一次導體測電阻。為了減少測量誤差，電壓測量夾（小夾）在外，電流測量夾（大夾）在內。測量前，GIS一次接地銅排取下，按相（A＼B＼C）依次進行測量電阻。測試分段依次測試，測得電阻記錄，同計算書中數值對比，在計算值允許的誤差范圍內，測試合格，否則需要對原因進行分析，對可能的問題點進行排查。

4.3微水含量測量

六氟化硫氣體中的微水含量高低，直接影響其純度和絕緣性能。用微水儀對氣室中六氟化硫氣體進行微水檢測，確保氣體質量合格。根據GB7674/ GB11022等相關行業標準，斷路器氣室內的微水含量，安裝完成時不超過150PPM，長期運行時不超過300PPM;其他氣室，在安裝完成時不超過250PPM，長期運行時不超過500PPM。

4.4氣室密封性檢驗

氣室的密封性和系統穩定運行有著密切相關，所以在GIS充氣結束后，要對每個氣室的安裝面進行檢漏試驗。采用包扎法，用塑料薄膜對全部安裝面進行包扎。包扎時合理選取包扎面的大小，一旦有漏點，利于快速準確判斷。包扎完成，靜止24小時，用檢漏儀對各點進行測試。測試完成記錄每個測試點的值，安照國標0.5%的年泄漏率，對照計算書，判斷是否合格，再進行下一步處理。

4.5測試回路調試

GIS一次實驗完成后，需對所有二次回路進行調試。

調試包括：接線正確性檢查，接頭可靠性檢查，線路邏輯功能測試。

4.6 一次耐壓試驗

GIS需在送電前，進行最后一項交接試驗，GIS一次耐壓試驗。按照國標要求，對GIS各斷口，按80%出廠試驗壓力值進行1分鐘的耐壓試驗，可采用串聯電抗器法、車載試驗變壓器法等幾種方式。目前隨著電網要求的提高，現場交接耐壓試驗也會按要求出廠試驗值進行耐壓試驗。至此，GIS安裝調試結束，具備送電條件。

結束語

GIS設備能否穩定運行，不僅和日常的維護有關，同時與試運前的安裝調試也密不可分。若在安裝調試過程中留下隱患，將會導致運行中出現異常，嚴重的將導致安全事故。所以加強安裝調試過程控制，對保證系統的安全運行，可以提供有力的保障。

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