上海衡诚电力工程技术有限公司 上海 201204
摘要：随着经济的不断发展，近年来，GIS设备发展迅速，并且由于其自身的优势得到了广大消费者以及电力人员的青睐，虽然GIS设备在变电站中的优势是其他设备不具备的，也是不能比拟的，在使用过程中处于领先的位置，但是GIS设备任然存在着许多问题，近年来也在不断的完善与修复，但是一些问题解决了，另一些问题出现了。这些问题的存在制约了电力系统的发展，所以，为了更好地发展电力行业，必须要完善和提高 GIS 设备的管理与维护。
关键词：GIS设备；安装技术；变电站施工
引言
随着我国工业经济的快速发展，GIS（Gas-InsulatedSwitchgear，气体绝缘金属全封闭开关设备）基于体积小、检修周期长以及易于维护的特点而广泛的应用在电力领域。然而由于其在具体的运用过程中受到电动力的作用也能会出现机械故障，进而产生振动现象。
1 变电系统中GIS设备的特征
GIS设备的核心元件是由开断装置、导电回路、绝缘结构和操动机构等构成的断路器，断路器在开断过程中会有电弧出现，但是由于GIS设备内部充满了SF6气体，因此电弧会马上熄灭，并产生对人体有害的气体。GIS设备中还有传动机构、接地与隔离开关、避雷针、出线套管和电流互感器等装置，断路器的主要作用是在GIS设备发生故障时迅速切断主电路，防止电流短路造成GIS设备外壳爆炸，电流互感器的主要作用是测量主回路的电流。变电系统中GIS设备模型图。
2 常见问题
2.1 元器件问题
就地监控器启动告警信号的重动元件使用小型干簧继电器及组合式发光二极管。原监控型号箱回路采用分散式插板结构，元器件较大，内部排布比较紧密，不利于散热；启动发信回路采用小型干簧继电器，线圈直接接 DC220V 直流系统，线圈励磁电流大，发热功率较大，在这种环境下长期运行，容易缩短元件的寿命。信号光字牌使用组合式发光二极管光字牌，安装位置受限，单个体故障维修进行更换比较困难。元件使用从设备投产至今，使用国外组合式电气的原厂配件，兼容性差，使用市面上通用型配件不适用。
2.2 GIS的异常发热
GIS的异常发热可分为内部发热和外部发热两大类，内部发热主要有母线导体接触不良导致发热以及盆式绝缘子或支柱绝缘子绝缘下降导致发热两类。GIS在投运后，目前由于对电路接触情况缺乏有效监测手段，因此不可忽略GIS内部发热问题。导体接头接触不良，将直接影响GIS运行中通流能力，在运行中产生不允许的温升，甚至使局部烧熔，最终造成设备故障。
3 变电系统中GIS设备安装调试以及检修方法
3.1 安装前的准备
（1）培训施工场地的全部工作者，告知GIS安装以及电业安全规范等事项。（2）严格地准备好技术资料以及施工图纸，落实严密的施工技术交底，提前预测安装设备期间的相关问题，并制定解决方案，充分地掌控全部施工流程。（3）各施工小组对于安装图纸要明确地掌握，核查好安装的尺寸、安装的部位等，小组的负责人员需要全面检查安装设备，使得设备可以平稳地应用。（4）施工小组负责人应该检查好施工现场的设备以及设施的运行状态等，布置好施工设备场所。
落实组合电器的基础性检查、GIS设备检查以及设备开箱检查等内容。其中，检查GIS设备的方式就是检查绝缘部件以及组合元件、紧固螺栓、母线等是否完好。同时检查好施工场地的斗车以及吊车等，防止发生安全问题。
3.2 合理改进设备的巡视方式
由于数字化GIS变电站的一二次设备和传统意义上的变电站存在很大区别，所以对实际运行管理与巡视等需要进一步调整以适应其系统特点。对一次设备来说，由于接地刀闸、断路器等都被安装在变电器设备的封闭壳体中，因此与外界环境隔离，很难受到环境影响，可保障设备高效稳定运行。因此，在实际检修过程中，需注意确认进出的接头是否存在异常、查看SF6气体压力值、仔细检查系统是否存在异常声响与气味等。对二次设备来说，由于数字化变电站使用的保护装置来源于服务器模式，实现数据息处理后，可将采集的信息转变成数字编码信息，通过光纤传输到服务器，将设备实际运行过程中采集到的数据传输至服务器。随后，通过服务器对各系统运行情况进行分析处理，进而监视设备实际运行情况，降低了工作人员实际检查的工作量，只需要通过数据分析即可找出设备故障与异常。
3.3 GIS内部元件安装
在220KV变电站运行过程中，如果间隔监控仪表没有电流显示，则需要对这一问题进行检修处理。首先，检修技术人员需要检查GIS间隔的二次回路以及仪器仪表，等待检查完成后，如果二次回路以及仪器仪表都没有出现问题，那么检修人员需要考虑否是因为GIS间隔一次回路的阻抗值偏大，使回路中未产生电流。其次，检修人员可以选择停电检修，针对GIS间隔一次回路来进行电阻测量，如果出现隔离开关回路电阻值无穷大的情况，可能是因为隔离开关没有闭合，导致无电流问题。在整个元件运行过程中，如果隔离开关没有闭合，则可能导致220KV间隔在送电的过程中出现隔离开关动触头烧损的问题。检修人员首先应该更换已经被烧毁的隔离开关动触头，对开关未闭合或闭合不到位问题进行处理。在更换完毕之后，还应该对隔离开关进行调试，如果没有进行电动操作回路电阻测试以及耐压试验等，或时间继电器整定值无法满足需求，就可能出现电机提前停止工作问题，最终在220KV间隔送电后再一次发生触头过热烧损情况。
3.4 对维修方法进行改进
GIS变电站中的设备均具有较高的性能，其设备具有一定的绝缘性、抗污性和灭弧性。对设备的维护主要包括以下几个方面[6-8]：检查控制柜操作机构箱的内部结构，看其是否存在潮湿生锈等现象；检查系统接线的紧固程度，仔细检查其中的细节；数字化设备维护过程中，需特别注重智能化终端系统与服务器的检查，确保及时发现问题、解决问题，减小设备故障带来的影响。数字化GIS变电站能够实现数据的分析与处理，主要通过网络通信技术发展实现变电站的系统发展。通过网络技术可实现对变电站运行过程中每一设备每一个环节的监控，减少人力成本，使系统运行逐步向可观性和可控性方向发展。由于数字化GIS变电站包含2套备用的测控装置，所以在实际设备监测过程中需要进行保护检验，以确保系统稳定可靠运行。
结束语
GIS设备以其结构紧凑、运行安全可靠以及检修周期长等特点而备受电力行业的青睐，尤其是电力领域，目前开关站均采用GIS成套设备实行电能的输送与供应。另外对于GIS设备的隔离也应区分于常规电气设备，除了传统意义上的电气绝对隔离外，还应注意气室与气室之间，即气体通路方面，防止发生因隔离不完全而导致放电击穿现象的发生。
参考文献：
[1]歐效超.电力系统中变电站GIS设备安装与调试研究[J].大陆桥视野，2017（18）：28-28.
[2]蔡明，颜峰.数字化GIS变电站运行维护管理[J].神州（上旬刊），2013，（7）：249.