陳曉

（廣東省輸變電工程公司）

摘 要：隨著我國(guó)變電自動(dòng)化技術(shù)的持續(xù)快速發(fā)展，變電站GIS設(shè)備作為一種氣體絕緣組合電器設(shè)備，廣泛運(yùn)用于各大變電站中。GIS設(shè)備有占地小、穩(wěn)定性高、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，可有效保證變電站工作的有序運(yùn)轉(zhuǎn)。但是，如GIS設(shè)備產(chǎn)生故障，則其修復(fù)周期較長(zhǎng)、維修專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，對(duì)供電系統(tǒng)運(yùn)行形成不利影響。因此，為減少GIS設(shè)備故障的發(fā)生，有必要從根本上加強(qiáng)GIS設(shè)備的安裝質(zhì)量控制，本文針對(duì)GIS設(shè)備的質(zhì)量控制進(jìn)行總結(jié)分析。

關(guān)鍵詞：變電站；GIS設(shè)備；質(zhì)量控制

0.引言

SF6封閉式組合電器是由管道母線、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器及出線套管等多種高壓電器封閉組合而成的高壓配電裝置（簡(jiǎn)稱(chēng)GIS）。由于具有安全運(yùn)行可靠性高、運(yùn)行維護(hù)方便、檢修周期長(zhǎng)、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)變電站的首選設(shè)備，然而該設(shè)備對(duì)施工工藝要求非常高，所以我們必須對(duì)每一施工步驟加以質(zhì)量控制，確保GIS投產(chǎn)后的安全運(yùn)行。

1.變電站GIS設(shè)備的安裝準(zhǔn)備

廠家需提供詳細(xì)的技術(shù)說(shuō)明書(shū)讓施工單位編制專(zhuān)項(xiàng)施工方案，施工方案需通過(guò)業(yè)主方各專(zhuān)業(yè)的審核批準(zhǔn)后才能進(jìn)行GIS施工。

開(kāi)工前，施工單位需組織施工人員學(xué)習(xí)和熟悉設(shè)計(jì)施工圖、技術(shù)說(shuō)明書(shū)及專(zhuān)項(xiàng)施工方案，讓其掌握施工及設(shè)備安裝要領(lǐng)；對(duì)施工人員進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)安全交底；對(duì)設(shè)備及工機(jī)具定置化，合理布置施工現(xiàn)場(chǎng)。

確保前期相關(guān)土建工作均以完成，安裝前，土建專(zhuān)業(yè)、電氣專(zhuān)業(yè)與監(jiān)理方要對(duì)相應(yīng)的基礎(chǔ)進(jìn)行交接驗(yàn)收?；A(chǔ)驗(yàn)收合格后，進(jìn)行相應(yīng)的基礎(chǔ)劃線，為下一步工作做好準(zhǔn)備。

現(xiàn)場(chǎng)安裝需要配備粉塵監(jiān)測(cè)儀、溫濕度計(jì)，對(duì)安裝設(shè)備做好防塵、防潮措施處理，室外工作環(huán)境不理想的話需配搭相應(yīng)地防塵室。防塵室搭建需要符合廠家技術(shù)文件標(biāo)準(zhǔn)，頂部配備吊環(huán)。如在室內(nèi)安裝則需要鋪設(shè)防塵墊，保證安裝工作的無(wú)塵化。

設(shè)備到貨后要進(jìn)行開(kāi)箱檢查，確認(rèn)設(shè)備的型號(hào)、是否存在破損、是否配件齊全。GIS各密封氣室出廠時(shí)已預(yù)充SF6氣體，設(shè)備到貨時(shí)要對(duì)各氣室的壓力進(jìn)行檢查，并及時(shí)記錄壓力值以備查，如有泄漏現(xiàn)象應(yīng)聯(lián)系監(jiān)理代表、設(shè)備廠家代表及建設(shè)單位，及時(shí)采取處理措施

2.變電站GIS設(shè)備的安裝質(zhì)量控制

2.1、GIS間隔本體就位質(zhì)量控制

GIS間隔本體設(shè)備已在設(shè)備廠內(nèi)裝配好，設(shè)備到貨后，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行GIS間隔本體就位安裝，現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁解體GIS檢查，如發(fā)現(xiàn)缺陷必須現(xiàn)場(chǎng)解體時(shí)，須征得制造廠同意，并在廠家現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員的指導(dǎo)下進(jìn)行；設(shè)備出廠運(yùn)輸時(shí)配套的封端蓋，只有在GIS拼接安裝時(shí)才允許拆除。

GIS間隔本體吊裝時(shí)要進(jìn)行載荷驗(yàn)算，選擇合適的吊車(chē)，就位時(shí)要進(jìn)行相應(yīng)的水平控制，確保拼裝工作順利做好準(zhǔn)備。

2.2、GIS母線導(dǎo)體連接質(zhì)量控制

近些年來(lái)，因GIS設(shè)備母線內(nèi)部問(wèn)題而引發(fā)的對(duì)地短路故障時(shí)有發(fā)生，蓋因?qū)w插入深度不足所致。我們不僅需要在廠家的指導(dǎo)下對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的安裝工藝加以嚴(yán)格把關(guān)，還重點(diǎn)需要從以下兩方面做好母線導(dǎo)體連接安裝質(zhì)量控制，以切實(shí)保證GIS母線導(dǎo)體插入深度足夠，安裝到位到位。一方面，在安裝管理上，需要把裝配工藝規(guī)范結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，編制出健全而細(xì)化的現(xiàn)場(chǎng)安裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。安裝前，組織安裝人員學(xué)習(xí)。施工期間，根據(jù)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)對(duì)母線導(dǎo)體安裝等關(guān)鍵工序做好施工記錄。另一方面，安裝時(shí)，要嚴(yán)格按照現(xiàn)場(chǎng)安裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行施工：1、將GIS母線對(duì)接兩側(cè)封蓋板打開(kāi)，逐一進(jìn)行以下工作：檢查對(duì)接面是否存在無(wú)劃痕、凹凸點(diǎn)、鑄造砂眼等缺陷，如有需通知廠家進(jìn)行處理或更換設(shè)備；檢查GIS管內(nèi)壁是否存在無(wú)尖端及毛刺等缺陷，如有需通知廠家進(jìn)行處理或更換設(shè)備；檢查母線導(dǎo)體的盆式絕緣子是否存在裂紋及閃絡(luò)痕跡、無(wú)粉塵及焊渣等缺陷現(xiàn)象，如有需通知廠家進(jìn)行處理或更換設(shè)備；檢查母線導(dǎo)體表面和觸指是否有銹跡、金屬氧化、劃痕、凹凸點(diǎn)等缺陷現(xiàn)象，如有可使用細(xì)砂紙進(jìn)行打磨平整及處理干凈，并使用干凈的抹布或無(wú)塵紙蘸無(wú)水乙醇擦拭干凈，對(duì)于觸指內(nèi)部可以用無(wú)水乙醇或丙酮進(jìn)行清洗，當(dāng)表面干燥后，在觸指上薄薄地涂上一層復(fù)合電力脂。2、未能立即安裝時(shí)，應(yīng)使用塑料薄膜紙將其包裹好以備用。3、安裝母線導(dǎo)體時(shí)，需將導(dǎo)體緩慢推進(jìn)GIS管內(nèi)，當(dāng)觸指與觸頭座剛好接觸時(shí)，再使用專(zhuān)用工具將母線觸指完全推進(jìn)觸頭座內(nèi)，其插入深度應(yīng)通過(guò)測(cè)量工具進(jìn)行確認(rèn)，已確保導(dǎo)體插入深度滿足廠家的要求。

2.3、GIS法蘭對(duì)接質(zhì)量控制

在法蘭對(duì)接過(guò)程中，當(dāng)拆除設(shè)備出廠運(yùn)輸時(shí)配套的封端蓋時(shí)，需要檢查對(duì)接法蘭盤(pán)表面有無(wú)污物，劃痕、是否平整；檢查“◎”形密封槽、密封圈和法蘭表面無(wú)刻痕、凹印等損傷且清潔無(wú)污物；對(duì)于輕微損傷痕跡，可使用細(xì)砂紙、油磨石進(jìn)行打磨平整；密封槽、密封圈和法蘭表面上污跡使用干凈的抹布或無(wú)塵紙蘸無(wú)水乙醇擦拭干凈。

在法蘭槽外側(cè)涂密封膠，防止潮氣與其他油膩污物進(jìn)入槽內(nèi)。涂密封膠時(shí)，不可將密封膠凃到密封圈內(nèi)側(cè)，預(yù)防和SF6氣體進(jìn)行接觸。檢查控制密封圈尺寸，看其是否和密封槽吻合，有無(wú)損傷，用過(guò)的密封圈不得二次使用。在質(zhì)量都符合要求后，用白布沾無(wú)水酒精洗凈密封圈，靠近空氣一側(cè)密封槽用密封膠涂抹一層。

在對(duì)接過(guò)程中，在兩法蘭上的螺栓孔對(duì)稱(chēng)插入連接導(dǎo)向桿，并在對(duì)接過(guò)程中不斷測(cè)量?jī)煞ㄌm之間的圓周間隙，保證法蘭對(duì)接均勻移動(dòng)無(wú)卡阻，當(dāng)法蘭對(duì)接成功后，采用四根法蘭螺栓對(duì)稱(chēng)插入法蘭孔，擰緊螺帽直到擰平，再將其余法蘭螺栓插進(jìn)去，擰平螺帽并利用固定扳手收緊，最終用力矩扳手緊固，保證力矩值在產(chǎn)品技術(shù)規(guī)定內(nèi)。緊固螺栓時(shí)應(yīng)遵循循環(huán)式并按照順序地中心對(duì)稱(chēng)緊固的原則，在擰緊二個(gè)或以上螺栓時(shí)螺栓不能一次擰緊，需要持續(xù)多次，依次緊固達(dá)到規(guī)定力矩。如果裝配伸縮節(jié)，則需要合理的調(diào)節(jié)伸縮節(jié)螺桿，改變金屬伸縮節(jié)兩法蘭間的距離，以實(shí)現(xiàn)安裝要求，在安裝調(diào)整結(jié)束后應(yīng)將法蘭里側(cè)的螺母松開(kāi)。

安裝人員在對(duì)法蘭螺栓進(jìn)行緊固時(shí)，要根據(jù)廠家提供的螺栓緊固力矩表選擇力矩扳手進(jìn)行緊固。對(duì)豎直盆式絕緣子，需要遵循中心對(duì)稱(chēng)緊固原則。

2.4、伸縮節(jié)調(diào)整質(zhì)量控制

GIS設(shè)備中伸縮節(jié)安裝的目的在于通過(guò)吸收因溫度反差振動(dòng)或別的外力因素所形成的管道位移。有時(shí)GIS設(shè)備會(huì)因不平，孔距超過(guò)合理的誤差導(dǎo)致需進(jìn)行伸縮節(jié)調(diào)整。但其調(diào)整的浮動(dòng)值也有所規(guī)定，如11OkV變電站GIS設(shè)備可以采取波紋管調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)：軸向±20mm、徑向±5mm；11OkV變電站GIS設(shè)備可以采取波紋管調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)：軸向±10mm、徑向±5mm。如在安裝階段，伸縮節(jié)調(diào)整忽視具體波紋管尺寸，則會(huì)導(dǎo)致伸縮節(jié)失去效果，出現(xiàn)受壓變形[2]。

2.5、GIS出線套管安裝質(zhì)量控制

吊裝前卸下出線分支母管的保護(hù)蓋板、取出運(yùn)輸時(shí)用的吸附劑，清理法蘭、導(dǎo)體桿及瓷套內(nèi)部。為防止損壞套管，要用尼龍吊帶吊起套管，在套管吊離地面約100mm后，拆除套管尾部的保護(hù)罩，測(cè)量套管尾部導(dǎo)體長(zhǎng)度，以方便計(jì)算套管導(dǎo)體的插入深度。將套管法蘭螺栓孔與套管基座法蘭螺栓孔對(duì)稱(chēng)插入連接導(dǎo)向桿，然后將套管的觸頭對(duì)準(zhǔn)母線管內(nèi)的觸頭座，緩慢移動(dòng)套管，直到兩法蘭螺栓孔正對(duì)后，涂敷密封膠，安放密封圈，用螺栓相間對(duì)稱(chēng)擰緊固定，最后使用力矩扳手按照規(guī)定要求緊固牢固。確認(rèn)導(dǎo)體與導(dǎo)向桿均已接好。

2.6、密封性檢查

變電站GIS設(shè)備安裝中密封性檢查必須要始終貫穿于所有安裝流程中。為徹底檢測(cè)設(shè)備氣室接頭、閥門(mén)、表計(jì)、法蘭面接口的密封程度，發(fā)現(xiàn)在安裝過(guò)程中或密封材料存在的弊端，可以通過(guò)使用超聲波檢漏儀來(lái)對(duì)安裝結(jié)束的GIS設(shè)備施以檢漏試驗(yàn)，在設(shè)備充氣后，把儀器的探頭沿著GIS連接口表面慢慢移動(dòng)，按照超聲波檢漏儀所顯示的讀數(shù)抑或聲光報(bào)警信號(hào)來(lái)判讀接口氣體泄露程度。一般來(lái)說(shuō)，超聲波檢漏儀在對(duì)氣路管道的連接處進(jìn)行檢查的過(guò)程中，探頭移動(dòng)速度可在每秒lOmm左右。GIS設(shè)備在安裝期間或結(jié)束后，要對(duì)密封件地方實(shí)施二次定性檢查?；蛘呖梢酝ㄟ^(guò)利用塑料薄膜包扎檢漏的手段實(shí)施檢漏檢測(cè)，通過(guò)SF6氣體檢漏儀檢查全部接口的密封連接部分，實(shí)施聚乙烯塑料布包扎積累法完成，而且還應(yīng)當(dāng)考慮SF6壓力表讀數(shù)來(lái)當(dāng)成密封性檢查的輔助檢查。氣密性積累時(shí)間一般都是以24h為宜，各個(gè)局部包扎倉(cāng)內(nèi)經(jīng)過(guò)24h的積累所測(cè)值應(yīng)<34ppm（可滿足年漏氣率小于1%的要求）[3]。

2.7斷路器閉鎖

變電站GIS設(shè)備基本沿用液壓彈簧機(jī)構(gòu)，其所得參數(shù)，應(yīng)在安裝現(xiàn)場(chǎng)一一測(cè)試。本文著重概述重合閘閉鎖油壓回路問(wèn)題。事實(shí)上，因?yàn)樵O(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的失當(dāng)，通常會(huì)將重合閘閉鎖油壓與合閘閉鎖油壓回路一起設(shè)計(jì)。但現(xiàn)實(shí)中，重合閘閉鎖值可以確保斷路器展開(kāi)一次O——C——O操作；合閘閉鎖油壓用于斷路器合閘回路閉鎖，實(shí)現(xiàn)C——O操作。由于前者多進(jìn)行了一次分閘，以致于油壓降低，因此，兩個(gè)回路不可進(jìn)行合并，不然在液壓降低到一定程度時(shí)，導(dǎo)致斷路器拒分故障發(fā)生。

表1 GIS設(shè)備斷路器液壓彈簧機(jī)構(gòu)數(shù)表

為確保重合閘閉鎖油壓值可以徹底體現(xiàn)動(dòng)作前狀態(tài)，重合閘回路一定要設(shè)置延時(shí)功能以避開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)油壓回路的下降，從而達(dá)到開(kāi)關(guān)動(dòng)作和重合閘完成正常操作。在具體的設(shè)計(jì)中，可利用中間繼電器之中的延時(shí)接點(diǎn)來(lái)滿足此功能。

2.8其他安裝控制

按照GIS設(shè)備接地狀態(tài)，以此來(lái)判斷接地位置正確與否、接地狀態(tài)優(yōu)良與否。與此同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)確保電流互感器和電壓互感器之間的變比、極性都可以和標(biāo)稱(chēng)參數(shù)一致，前者伏安特性和其最初出廠報(bào)告中所表現(xiàn)出的伏安特性并無(wú)顯著差別。安裝人員還應(yīng)當(dāng)對(duì)回路接線、端子、絕緣、元件的狀態(tài)、閉鎖連鎖功能實(shí)施一一排查，開(kāi)展回路絕緣、交流耐壓的相關(guān)試驗(yàn)。并且，相關(guān)試驗(yàn)應(yīng)通過(guò)一分鐘時(shí)間報(bào)對(duì)技術(shù)所規(guī)定的程度展開(kāi)檢驗(yàn)。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，保證變電站電氣設(shè)備安裝工程質(zhì)量與后期投運(yùn)水平，就勢(shì)必要做好GIS設(shè)備安裝前的準(zhǔn)備及測(cè)試工作，必須重點(diǎn)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安裝中的規(guī)范管理工作，提高安裝人員的質(zhì)量控制意識(shí)，加強(qiáng)變電站GIS設(shè)備在安裝各環(huán)節(jié)的管理。只有這樣，方可從源頭上確保GIS設(shè)備的安裝質(zhì)量與設(shè)備的安全運(yùn)行。由于GIS設(shè)備是全密封結(jié)構(gòu)，沒(méi)有可靠的停電預(yù)防性試驗(yàn)，因此，在未來(lái)有必要引進(jìn)國(guó)外一些先進(jìn)的以帶電為主的新型狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，以提高GIS設(shè)備的使用效率。

參考文獻(xiàn)

[1]涂明暉.變電站GIS設(shè)備安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)與調(diào)試的相關(guān)探討[J].電子世界，2014，15（16）：72.

[2]劉景東.變電站GIS設(shè)備的安裝及質(zhì)量控制分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，17（09）：122.

[3]許銳堅(jiān).試析GIS設(shè)備安裝在變電站施工中的應(yīng)用[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016，34（25）：56-57.