浅析电力系统中变电站GIS设备安装与调试技术

谢明凯

芜湖明远集团公司

浅析电力系统中变电站GIS设备安装与调试技术

谢明凯

芜湖明远集团公司

随着输变电技术水平的提升，GIS设备在变电站中已经实现了较为广泛的应用，其对于电网的安全稳定可靠运行会产生直接的影响。由于受到组合电气高度集成化、紧凑性的影响，在现场安装和调试GIS设备时通常会存在一些问题，给运行中埋下了安全隐患，甚至会造成设备和电网事故。文章以变电站GIS设备的安装调试工作为着手点，对其中的常见问题进行了简要分析，并针对性地提出了规避途径，旨在为相关工作的开展提供经验借鉴。

电力系统；变电站；GIS设备安装调试

随着人们生活质量的提高，电力已经成为了人们日常生活中不可缺少的重要组成部分。GIS设备性能良好是保证电网安全运行的核心要素，只有保证GIS设备在安装与调试流程的正确性，才能保持电网的稳定，从而满足人们的生活需求，进一步促进电力行业的发展。

1 GIS设备概述

GIS气体绝缘全封闭组合电器，是通过搭积木的形式将变电站除了变压器之外的全部一次设备实现优化设计和拼接组装起来的有机组合柜，其内部灌注SF6绝缘气体，外部元件组是由母线、套管、断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器和避雷器所组成。GIS设备较大程度优化了变电站的空间，将带电部分密封在SF6当中，与外部环境之间实现了有效的分隔；且金属壳体不带电，不会有触电危险，不会产生电磁干扰和噪音等问题；通常以单元或者是整个间隔的形式运输，安装位置距离地面较近，其现场安装工期有效缩短，且维护方便。但是，GIS设备发生故障不易被排查，且停电范围较大，施工和修复会受到环境的限制，这对于变电站GIS设备安装调试工作提出了较高的要求。

2 安装技术要点分析

2.1 工艺流程

在变电站中进行GIS设备安装时，为了对其安装工程质量进行控制，尽可能地实现一次性的达标，就需要对其安装工艺流程进行合理的确定：其主要是工艺流程如下图1所示：

图1

2.2 安装清洁

在明确工艺流程的基础上，为了满足安装质量的需要，首先需要在安装区域利用吸尘器做好对其的清洁。当气室开启后，需要及时的对GIS部件进行清洁，并对其它安装的各种金属连接件与密封面等进行清洁。但是为了避免被清洁设备表面起绒毛，需要采用工业乙醇与棉布一道进行清洁。

2.3 连接法兰

连接法兰主要包含了密封面以及“0”型面这两者。若是密封面出现擦伤亦或是损伤之类的现象，可以使用细砂纸对损伤处进行磨光。并将密封面清理干净之后就可以开始安装。“0”型面同样需要清洁干净之后才能进行安装工作，安装时需要把“0”型圈压入密封槽，并同时需要保障其均匀性。拼接过程中密封胶一定不可以出现移位情况，并且保障法兰面清洁程度达到相关标准。否则任何疏忽均有可能造成许多返工工作的情况出现。

2.4 抽真空充气

正常情况下，都先需要对气室进行真空抽出，然后才往里面充气。一般而言，都是一个模块为一个独立气室，拼接之后就能够即刻进行真空抽取。将气室里面的真空妥善处理完毕，就把SF6 气体充入其中。抽真空以及充气流程能够选择相关厂家关于这方面的技术标准进行参考。

3 电力系统中GIS 设备的调试

3.1 检验导体接头连接试验

想要检验GIS里面导体连接接头的安装情况以及各连接部位接触情况，可以选择采用一次回路直流电阻进行试验。通过这样的检测方式及时发现问题并采取相对应的措施进行处理。选择直流压降的方式进行测量实验，100A电流，正负百分之三左右的误差，测量过程中应当时刻注意到接线方式引起的误差。电压测量线应该置于输出线内侧位置，并使测量线与被测回路正确部分相接，不然会导致误差更大。依照出厂试验报告里面提供各种模块直流电阻值，根据实际测量范围含有的模块类型，将数量累计起来。现场测量数据与实际累计值进行比较，不可以超出产品技术条件规定值的1.2倍。

3.2 SF6气体密度检测

SF6气体是GIS设备的重要组成部分，要保证SF6气体能够与继电器同时运行良好，需要对SF6气体的密度进行检测。在实际检测中，一般可以采用扣罩法来对SF6气体的密度进行检查。在SF6气体充入6个小时的时候，用小型电扇将其表面轻轻吹动，随后用专用的封闭塑料罩将其扣罩住。使产品的容积为塑料罩的二分之一，经过一段时间的静置之后，再用精密度较高的检漏仪器对塑料罩中的不同方位气体浓度的平均值进行检测，从而计算出SF6气体的漏气率。

3.3 气密性试验分析

在这一试验中，主要是对所安装的GIS设备的气室自身的密封性进行检测，从而及时的找出安装中存在的问题，并针对性的强化对其的完善。在具体的试验检测过程中，主要是利用专业检漏仪对其实施定性的检漏试验。在这一工作中，主要是在对GIS设备的气室进行充气之后，利用检漏仪的探头顺着设备的连接口的表面进行缓慢的移动，从而结合其读数显示值以及声光报警信号之后，对接口存在泄漏气体的情况进行判断。而在此基础上，就需要对存在泄漏的气路管道的连接处进行细致全面的检查，且探头的移动速度必须控制在每秒10毫米左右。且需要对其实施两次定性检测，从而更好地对其存在渗漏情况与否进行判断。

3.4 设备的耐压试验

现场耐压试验是检验变电站GIS设备性能的最后一个环节。按照交接试验的规程，现场耐压应为出厂耐压试验电压的80%，具体试验加压操作如下：通过3kV/s的速度将试验电压升至额定运行电压，持续1～3min，对GIS设备和试验设备进行观察；然后将试验电压升至184kV，持续1min，按照以上方法分别进行每相试验。需要注意的是，GIS设备还会承受雷击过电压和操作过电压，在对其进行耐压试验时还应对其予以关注。

综上所述，GIS需要根据试验数据判断其是否能够正常投运与正常运行，而这些试验方式的正确性与仪器的精准性会直接对试验数据可信度造成影响。所以，对于电气施工相关职员而言，掌握并累计相关安装与调试经验是非常有必要的。

[1] 郭毅文. 电力系统中变电站GIS设备安装与调试[J]. 科技经济导刊，2016，02：77.

[2] 李怡. 电力系统中变电站GIS设备安装与调试研究[J]. 科技创新与应用，2016，30：194.

[3] 戴卫超. 电力施工中变压器和GIS设备安装调试技术分析[J]. 中国电力教育，2012，09：145-146+148.