淺析電力系統中變電站GIS設備安裝與調試技術

李瑋 謝劍鋒

摘要：因電力作為社會生產的重要基礎，故而國家極為重視促進電力行業的深入發展。電力企業要想保證用戶的用電安全，就必須重視提升變電站GIS設備安裝與調試技術。GIS設備的安裝與調試一向都是電力工程的施工重點與難點，為了讓變電站正常穩定的運行，必須加強對GIS設備安裝方面的研究。從理論與實踐兩方面一同入手，加快解決變電站GIS設備安裝與調試存在問題進程。

關鍵詞：GIS設備;安裝技術;調試工藝;變電站施工;應用情況

引言?在21世紀，中國的科學技術、經濟發展水平以及居民的生活條件都較20世紀的中國有了極大的轉變。為了保證人們能夠享受高質量的生活，相關企業必須付出更多的心血與精力去生產與創造。電力企業同樣是這些企業中的一份子。在日常生活之中人們的用電方式朝向著多元化的方向發展，不同區域之間人們的用電需求呈現出差異化的狀態。電網的建設速度遠趕不上我國經濟的發展速度。這是電力企業的機遇，同樣也是電力企業所面臨的挑戰。GIS作為變電站電氣工程中的重要設施，它的安裝和運行質量會直接影響到整個電網的運行，因此加強對GIS設備安裝質量的重視和GIS設備安裝技術的發展有對電網事業的發展有著重要的作用。

一、有關變電系統中GIS設備的介紹

1.1GIS設備的概念

GIS設備是氣體絕緣全封閉組合的電器，GIS設備是將變電站中除了變壓器以外的一次設備都裝入封閉的金屬容器，內充SF6氣體作為絕緣和滅弧介質，在變電站施工中，GIS設備是電力系統的重要組成部分，GIS設備主要包括線路，開關，互感器子設備，它是由眾多子設備組合成的集合體。

1.2GIS設備的特點GIS設備的優點

第一，GIS設備自動化水平較高。通常而言，GIS設備的性能極好，將設備安裝于變電站中則可以達到即使沒有人監管，系統也能自動化運行的效果。在一定程度上減輕了變電站工作人員的工作壓力。并且與其他設備相比GIS設備的檢修周期較長，一般需要經過七至八年才需要檢修，而普通的設備則是經過短短的一年便需要維修。例如，與AIS設備相比GIS設備具有占地面積小，運行穩定，維修量工作小等特點。

第二，GIS設備穩妥可靠。這主要是得益于GIS設備元件的封閉性，因此設備在運行的過程之中，不會受外界因素的干擾。除此之外，GIS設備在接地，抗震方面都表現良好。眾所周知，導電體會產生一定的電磁和輻射，但是由于該設備性能較好，設備的外殼猶如屏障一般，將這些都阻攔下來。再加之該設備一般都是安裝在預埋件上，因此其具有一定的抗震性能。

第三，GIS設備體積小。GIS設備經過長期不斷的創新與改造，其內部的結構已經較為緊密，一些不必要的元件已經從設備內部剔除出去了，連接件的數量也大為減少。在極大程度上降低了設備在變電站中占據的面積。比如說，110k V變電站GIS設備占地面積僅為常規設備占地面積的百分之四十五。

二、電力系統中變電站GIS設備安裝技術詳細分析

2.1優先制定安裝方案

為保障變電站GIS設備安裝的成功率，故而在施工之前必須制定出完善的安裝方案。在制定方案前必須派出專人進行實地考察，明確合適的安裝方式，也需要了解不同電壓中缺陷類型。例如，在220kv變電站中經常出現的是氣體泄露缺陷與斷路器結構操作缺陷。在110kv變電站中常見的缺陷有接地開關機構缺陷，氣體微水超標缺陷與絕緣缺陷。在正式安裝之前需要做好清理工作，當打開氣室之時，需要找到適宜的布料對金屬元件的表面進行清理，避免有微小物質殘留在元件表面。

2.2按照規定步驟嚴格執行

首先在正式施工前，參與施工的人員必須接受培訓，熟悉GIS設備安裝的基本操作方式與各種需要注意的事項，提醒他們不能過分依賴于自己過往安裝設備的經驗，而是需要以實際情況為準。然后還需要準備好在設備安裝過程中需要的工具與材料。在安裝設備的過程中，需要借助的工具有升降梯，螺絲刀，扳手等，安裝所需要的設備有調壓器，電壓表，電流表，工作臺和電源托盤等。其次在正式安裝設備時，需要合理控制法蘭螺栓的緊固程度。在組裝法蘭螺栓時需要使用先左后右，先上后下的組裝方式并利用力矩扳手開始操作。最后需要解決的是溫度伸縮調節的問題。在組裝設備的過程中，部分設備會出現熱脹冷縮的現象，造成原來安裝好的設備與管道偏離其原定位置，產生誤差。因此工作人員勢必要依照規定的伸縮節進行范圍調整。

2.3安裝注意事項

設備安裝圖紙是否與設備實際安裝情況相吻合的問題，不僅貫穿于整個安裝過程，同時也是設備安裝過程中最值得注意的事項之一。在安裝設備時要確保安裝圖紙與實際安裝情況的一致性，即使有誤差也需要將其控制在最小范圍內。為了提高設備安裝的質量，最好選擇空氣濕度低于80%，并且天氣較為晴朗的時候進行設備安裝工作。除此之外，當進行至安裝罐體內部螺栓這一步驟時，需要提高警惕，防止有異物掉入罐中，如果發現罐中有異物，需要及時采取切實有效的方式將其取出。在設備組裝完成后必須仔細檢查各個地方的開口銷，確保其是打開的狀態。

三、電力系統中變電站GIS設備調試技術分析

3.1重視檢查避雷器與接地裝置

變電站時常會遇到雷害，從而產生一些問題影響其正常運行。故而在避雷器安裝完成之后，需要重視檢測避雷器是否能夠發揮出其應有的作用。在檢測過程中想要知曉指示器的準確性則需要加壓處理母線才能達到目的。為了保證檢測流程的科學性，則需要使用500VM表來測量斷路器的回路，在這個環節里，需要防止絕緣電阻值波動過大，重點檢測斷路器的動作時間與變電站合閘動作所需時間是否一致。以確保變電站的線路出現問題時，變電站的合閘開關能夠正常運行。

檢查接地是指以設備安裝的圖紙為準，判斷接地位置是否恰當，接地設備的安裝情況是否符合標準，接地設備在施工過程中是否按照國家相關標準進行，施工操作能否滿足行業標準的要求。在檢測過程中需要將標準參數作為參照，判斷CT、PT的變比和極性是否仍在標準范圍內，這其中需要注意的是CT的伏安特性必須與其出場標準相一致。

3.2GIS設備的機械性調試

在調試GIS設備的機械性時，需要不斷重復的進行慢分離和慢結合操作直至測試結果正常并符合機械操作的標準方可停止。例如，在GIS設備參數調試的過程中， 需要針對各項性能參數進行檢測， 保證每項性能符合要求， 達到GIS設備機械性能運行水平[1]。

3.3一次回路直流電阻試驗

一次回路直流電阻實驗必須在GIS設備安裝完成之后進行，以便能夠實時掌握設備在安裝過程中出現的問題。一次回路直流電阻實驗檢測的主要對象是GIS設備能否符合變電站滿額荷載運行要求，各個元件之間的連接是否完好以及導體接頭安裝的步驟是否準確。在一次回路直流電阻實驗中，可以直接使用直流壓降法。在測量過程中直流電只能是一百A，并且要將測量誤差控制在百分之三的范圍內。在組裝設備的過程中必須將電壓測量線安裝在電流輸電線路的內側，在實驗過程中需得重點檢測電壓測量線的安裝位置是否出現偏差。用實驗最終測量出的電阻數值與標準值進行比對，如若實際測量的電阻數值在標準值的1.2倍以下，則為合格，如若不然就必須重新布置接地導線。

四、結束語

通過上述論述，我們可以清晰的了解到電力系統中變電站GIS設備安裝與調試具有極高的專業性和技術性，對工作人員的能力要求也有相應的提高。工作人員在安裝與調試設備的過程中需要牢記各種注意事項，通過實踐不斷提升自己操作的熟練程度，掌握特定的技巧，提升GIS設備的安裝質量，有效維系整個變電站的運行狀態。

參考文獻：

[1]唐俊杰.變電站施工中GIS設備與變壓器的安裝技術分析[J/OL].中國高新技術企業， 2017 （12） ：207-208[2019-02-1

[2]熊鵬輝.500kV變電站電氣施工中GIS設備安裝調試技術的應用研究[J].中國新技術新產品， 2018 （03） ：71-72.

[3]馮鵬;季鵬;黃崢;丁靜鵠;張大長.變電站通用GIS設備基礎方案及其設計應用[J].山西建筑，2020（06）：33-35.