謝明凱

蕪湖明遠(yuǎn)集團(tuán)公司

淺析電力系統(tǒng)中變電站GIS設(shè)備安裝與調(diào)試技術(shù)

謝明凱

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隨著輸變電技術(shù)水平的提升，GIS設(shè)備在變電站中已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較為廣泛的應(yīng)用，其對(duì)于電網(wǎng)的安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行會(huì)產(chǎn)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(xiàn)場安裝和調(diào)試GIS設(shè)備時(shí)通常會(huì)存在一些問題，給運(yùn)行中埋下了安全隱患，甚至?xí)斐稍O(shè)備和電網(wǎng)事故。文章以變電站GIS設(shè)備的安裝調(diào)試工作為著手點(diǎn)，對(duì)其中的常見問題進(jìn)行了簡要分析，并針對(duì)性地提出了規(guī)避途徑，旨在為相關(guān)工作的開展提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。

電力系統(tǒng)；變電站；GIS設(shè)備安裝調(diào)試

隨著人們生活質(zhì)量的提高，電力已經(jīng)成為了人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚闹匾M成部分。GIS設(shè)備性能良好是保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的核心要素，只有保證GIS設(shè)備在安裝與調(diào)試流程的正確性，才能保持電網(wǎng)的穩(wěn)定，從而滿足人們的生活需求，進(jìn)一步促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展。

1 GIS設(shè)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(shè)備實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)和拼接組裝起來的有機(jī)組合柜，其內(nèi)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(guān)、接地開關(guān)、電壓互感器、電流互感器和避雷器所組成。GIS設(shè)備較大程度優(yōu)化了變電站的空間，將帶電部分密封在SF6當(dāng)中，與外部環(huán)境之間實(shí)現(xiàn)了有效的分隔；且金屬殼體不帶電，不會(huì)有觸電危險(xiǎn)，不會(huì)產(chǎn)生電磁干擾和噪音等問題；通常以單元或者是整個(gè)間隔的形式運(yùn)輸，安裝位置距離地面較近，其現(xiàn)場安裝工期有效縮短，且維護(hù)方便。但是，GIS設(shè)備發(fā)生故障不易被排查，且停電范圍較大，施工和修復(fù)會(huì)受到環(huán)境的限制，這對(duì)于變電站GIS設(shè)備安裝調(diào)試工作提出了較高的要求。

2 安裝技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 工藝流程

在變電站中進(jìn)行GIS設(shè)備安裝時(shí)，為了對(duì)其安裝工程質(zhì)量進(jìn)行控制，盡可能地實(shí)現(xiàn)一次性的達(dá)標(biāo)，就需要對(duì)其安裝工藝流程進(jìn)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(chǔ)上，為了滿足安裝質(zhì)量的需要，首先需要在安裝區(qū)域利用吸塵器做好對(duì)其的清潔。當(dāng)氣室開啟后，需要及時(shí)的對(duì)GIS部件進(jìn)行清潔，并對(duì)其它安裝的各種金屬連接件與密封面等進(jìn)行清潔。但是為了避免被清潔設(shè)備表面起絨毛，需要采用工業(yè)乙醇與棉布一道進(jìn)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(xiàn)擦傷亦或是損傷之類的現(xiàn)象，可以使用細(xì)砂紙對(duì)損傷處進(jìn)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(jìn)行安裝工作，安裝時(shí)需要把“0”型圈壓入密封槽，并同時(shí)需要保障其均勻性。拼接過程中密封膠一定不可以出現(xiàn)移位情況，并且保障法蘭面清潔程度達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。否則任何疏忽均有可能造成許多返工工作的情況出現(xiàn)。

2.4 抽真空充氣

正常情況下，都先需要對(duì)氣室進(jìn)行真空抽出，然后才往里面充氣。一般而言，都是一個(gè)模塊為一個(gè)獨(dú)立氣室，拼接之后就能夠即刻進(jìn)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(guān)廠家關(guān)于這方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行參考。

3 電力系統(tǒng)中GIS 設(shè)備的調(diào)試

3.1 檢驗(yàn)導(dǎo)體接頭連接試驗(yàn)

想要檢驗(yàn)GIS里面導(dǎo)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(jìn)行試驗(yàn)。通過這樣的檢測方式及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取相對(duì)應(yīng)的措施進(jìn)行處理。選擇直流壓降的方式進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)，100A電流，正負(fù)百分之三左右的誤差，測量過程中應(yīng)當(dāng)時(shí)刻注意到接線方式引起的誤差。電壓測量線應(yīng)該置于輸出線內(nèi)側(cè)位置，并使測量線與被測回路正確部分相接，不然會(huì)導(dǎo)致誤差更大。依照出廠試驗(yàn)報(bào)告里面提供各種模塊直流電阻值，根據(jù)實(shí)際測量范圍含有的模塊類型，將數(shù)量累計(jì)起來。現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)與實(shí)際累計(jì)值進(jìn)行比較，不可以超出產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定值的1.2倍。

3.2 SF6氣體密度檢測

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

3.3 氣密性試驗(yàn)分析

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

3.4 設(shè)備的耐壓試驗(yàn)

現(xiàn)場耐壓試驗(yàn)是檢驗(yàn)變電站GIS設(shè)備性能的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。按照交接試驗(yàn)的規(guī)程，現(xiàn)場耐壓應(yīng)為出廠耐壓試驗(yàn)電壓的80%，具體試驗(yàn)加壓操作如下：通過3kV/s的速度將試驗(yàn)電壓升至額定運(yùn)行電壓，持續(xù)1～3min，對(duì)GIS設(shè)備和試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行觀察；然后將試驗(yàn)電壓升至184kV，持續(xù)1min，按照以上方法分別進(jìn)行每相試驗(yàn)。需要注意的是，GIS設(shè)備還會(huì)承受雷擊過電壓和操作過電壓，在對(duì)其進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)還應(yīng)對(duì)其予以關(guān)注。

綜上所述，GIS需要根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷其是否能夠正常投運(yùn)與正常運(yùn)行，而這些試驗(yàn)方式的正確性與儀器的精準(zhǔn)性會(huì)直接對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度造成影響。所以，對(duì)于電氣施工相關(guān)職員而言，掌握并累計(jì)相關(guān)安裝與調(diào)試經(jīng)驗(yàn)是非常有必要的。

[1] 郭毅文. 電力系統(tǒng)中變電站GIS設(shè)備安裝與調(diào)試[J]. 科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2016，02：77.

[2] 李怡. 電力系統(tǒng)中變電站GIS設(shè)備安裝與調(diào)試研究[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，30：194.

[3] 戴衛(wèi)超. 電力施工中變壓器和GIS設(shè)備安裝調(diào)試技術(shù)分析[J]. 中國電力教育，2012，09：145-146+148.