变电站GIS设备的运行维护

变电站GIS设备的运行维护

谢辉

谢辉

广西电网有限责任公司贺州供电局广西贺州市

摘要：随着输变电技术的快速发展，我国骨干电网的输变电电压等级不断提高，GIS设备也得到了越来越广泛的应用。鉴于电力设备故障给电力企业生产带来的诸多问题，在使用GIS设备过程中要做好不同故障的处理。变电站设备中很重要的一个组成部分就是GIS设备，它作为一种重要的绝缘设备，在很大程度上影响着整个变电站系统的正常运行。

关键词：变电站；GIS设备；运行维护

在日常工作中，具有GIS装置的变电站，对站内运行人员标准要求高，需要从事变电站的工作人员能够自始至终按照“保人身、保设备、保电网”来开展各项工作。GIS变电站的员工在运行维护过程中，分析带来了一定的难度，因此提高GIS设备内部故障时的分析能力，对于快速判断故障点，保障系统安全运行有着重要的意义。

1.GIS智能变电站的特点及作用

目前，随着全球电力系统自身的发展以及对系统运行可靠性要求的日益提高，GIS技术必将持续发展，并将成为本世纪高压电器的发展主流。我们就能从源头抓起，贯穿于GIS从制造到安装的全过程，严把验收质量关。设备投入运行后定期进行巡检、维护和预防性试验，发现问题要尽快安排处理，防止问题扩大化，过后还要加强对修复设备的跟踪，确保其正常运行。只需要将这些设备按照相关的程序和要求搭建在一起就可以了；GIS设备还拥有维护方便和维护周期长的优点，GIS设备采用的比较先进的系统，和传统的设备相比，具有优良的指标和性能，这样就可以拥有比较长的使用寿命，不需要太多的维护措施；特别是全户外GIS智能变电站，需要符合变电站“环境友好型、资源节约型”设计要求。智能变电站具有占地面积少、运行时噪音低、检修周期长、运行可靠性高、电磁污染小等等优点。在我局运行至今发生过多起事故缺陷，加上GIS的检修周期长和检修难度大等特点，对电网安全稳定运行造成较大影响。GIS变电站的启动投运，可改善和加强区域220千伏电网结构，提高全电网安全可靠性，提高全市电网供电能力、供电可靠性和电能质量，对地方经济发展起到重要的推动作用。

2.变电站GIS设备常见的故障

2.1GIS设备常见故障

任何设备在长时间的运行之中总会出现问题，GIS设备也不例外，即使GIS设备拥有很多的优势；GIS设备虽然可以大大的降低故障发生率，但是依然存在着很多的缺陷，比如设备是完全封闭的，那么，如果发生了一些故障，GIS是运行可靠性高、维护工作量较少、检修周期长的高压电气设备，其故障率一般只有常规设备的20%～40%，但GIS也有其固有的缺点，为了实现GIS变电站设备零缺陷投运，需要对变电站存在漏气缺陷的GIS筒体进行更换。为确保变电站GIS正常运行，供电公司需要查清GIS漏气原因。这些缺陷在电压升高时将引起局部电场强度急剧增大，极易发展成放电通道，导致绝缘击穿，引发事故。局部放电是GIS绝缘缺陷的征兆和表现形式，对其进行检测能较早发现内部绝缘缺陷，以便采取适当措施，防止事故进一步扩大。这一部分常见的故障有电动合闸失灵或跳闸后分闸不到位造成大面积停电等。特有故障包括SF6气体泄漏和水分含量过高，内部元件故障和放电等。

2.2GIS设备特有故障

突破了目前国内扩建或检修GIS设备间隔时必须全站停电才能进行耐压试验的障碍，极大地提高了供电可靠性，具有非常重要的经济效益和社会效益。为保证GIS设备运行的稳定性与安全性，要通过运转管理、维护检修及早地发现问题，经过常规的检测试验来防止事故的发生。相信随着GIS设备应用范围以及相关制造技术的扩大与改进，对于常见故障的排除和预防工作也会日见成效。当外壳内部盆式绝缘子出现爬电现象，并发展成外壳内部燃弧时，快速接地开关可将主回路快速接地，利用断路器切除故障电流以保护GIS的外壳不致于烧穿。GIS的金属外壳全部直接接地，屏蔽无线电信号、电磁信号能力强。使用安全可靠，无火灾危险，不必担心绝缘材料的老化和击穿性损坏也不会造成人员触电危险。GIS设备采用的比较先进的系统，和传统的设备相比，具有优良的指标和性能，这样就可以拥有比较长的使用寿命，不需要太多的维护措施；此外还包括由于开关触头弹簧接触不良等引起的导电回路松动、为防止接触电势的伤害，在正常操作GIS设备时，任何人都禁止触及外壳，并保持一定距离，手动操作隔离开关或接地开关时，操作人员必须戴绝缘手套。断路器灭弧室湿度偏高时，操作会产生较多的有毒及腐蚀性物质，增大触头接触电阻，缩短触头寿命。断路器非灭弧室微水超标严重时，会使盆式绝缘子结露，引起绝缘子表面闪络，降低整体绝缘强度。

3.提高GIS运行维护管理能力的对策与方案

在加强运行人员对GIS设备熟悉了解继而全面掌握新型设备的运维状况及继电保护专业技术知识的应用，在设备发生故障时能综合分析和准确判断保护装置动作信息。对所有运行中的GIS各项数据进行记录，当发生GIS缺陷或故障后都要详细记录其故障特点，到一定周期后再进行统计，针对故障发生率以及故障类型对设备进行评估，评出优良中差几个等级，可以作为日后选择设备的重要依据。在进行检测时要分清是哪一组回路的故障以及是否会产生误动保护现象，此外还应在故障范围内检测可能发生故障的原件和段子，如果发现接触不良或松动现象应该立即处理，对于不能查明原因或者自行处理的故障应该及时上报。GIS设备由于运行时间长、操作频繁、安装质量不好，在倒闸操作过程中发生假合、假分或分闸不到位而引起事故。预防和控制倒闸操作发生事故的方法如下。如果变电站出现了跳闸等情况，就应该及时的进行巡查，从而找出事故发生的原因，并且及时进行解决；在大负荷供电的情况下，就应该对设备进行实时的监控，如果出现了一些异常或者特殊状况，应该及时的进行调整或者采取其他的措施，从而保证GIS设备的正常运行。由于GIS设备是密封设备，不能但由于气体自身的缺陷，对生产及安装过程的工艺要求就比较高，密封性不好就会出现泄漏。GIS的常见压力低有表计显示不准确及有漏气现象，出现压力低故障首先就要找出原因，再制定处理方案。特别是对隔离开关的巡视，在巡查中主要留意SF6气体压力的变化，是否有异常的声音（音质特性的变化、持续时间的差异）、发热和异常气味、生锈等现象。如果GIS有异常情况，必须及时对有怀疑的设备进行检测。保证操作开关处于正常的状态，柜内的各种阀门应该处于向上合闸的状态，指示灯是正常显示的状态以及电缆孔处于严密封堵的状态等等。因此，在开展设计、安装、运行维护、检修等工作时严格执行相关操作规范与要求，在工作不断积累经验，不断地总结，才能使GIS设备的安装质量，并发挥更大的作用，提高后续运行的可靠性与安全性。

4.结束语

GIS设备实用化已有多年，其制造技术也在不断地发展进步。要尽快制定出其所有组成部件在各种气候、环境条件下的相应标准，并按照标准进行型式试验，以保证产品质量，因此，加强和完善GIS设备交接试验以及GIS设备的运行监测，对保障GIS设备的安全运行具有重要意义。

参考文献：

[1]蒙秀容.变电站GIS设备运行的研究和分析[J].技术与市场，2012（12）.

[2]曲金秋.变电站GIS设备缺陷分析与防范[J].科技视界，2012（16）.

[3]陈华钢，电力设备预防性试验方法及诊断技术，中国科学技术出版社，2001.