肖军 唐豪 万年 饶正科
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摘要：GIS设备的优势是占地面积较小,而且运行可靠,尤其是在城市中心土地资源紧张的情况下,新建变电站中应用到更多的GIS设备。但是也不可避免的在GIS设备运行期间容易出现故障问题,是维修人员需要有效处理的重要问题。本文阐述GIS设备特点,提出科学的针对GIS设备关键部位的维护方法等内容,提供给变电站运维工作一线人员重要的工作依据。
关键词：GIS设备；运维管理；措施
一、GIS设备的特点
（一）小型化
GIS设备采用SF6作为绝缘和灭弧介质，占地面积小，可以大大缩小变电站的体积，有着明显的小型化特点。
（二）可靠性高
由于GIS设备的带电部分隐藏在绝缘良好的SF6气体中，不与外界接触，复杂的外界因素不会对设备产生影响，设备的可靠性大大提高。
（三）高安全性
设备带电部分密封在接地的金属外壳内，不会造成触电或漏电事故。另外，SF6是惰性气体，不易燃，导电性差，在正常情况下不会与其他物质发生强烈的氧化还原反应，因此设备的安全性非常高。
（四）强隔离
设备带电部分在封闭的金属外壳内，周围有大量的惰性气体，可以屏蔽静电干扰，减弱电磁干扰，降低噪声，因此设备的隔离性能比较好。
（五）易于维护
结构布局合理，灭弧系统先进，产品质量高，使用寿命长，维修周期长，维修任务相对容易。另外，设备占地面积小，体积小，离地面近。因此，在维修中，维修人员不需要进行复杂的起重作业，维修工作相对简单。
二、GIS设备常见的故障
通常情况下，电压等级越高,越省地,辐射越小,越环保,所以现阶段GIS变电站受到了社会各界越来越多的关注与使用。但GIS设备也有着一系列的劣势，比如说成本较高、故障出现概率较大、维修时间较长、干扰影响较大等。根据相关实际的情况可以清楚地了解，断路器以及互感设备这两部分极为容易出现故障。断路器直接就会导致分闸动作不能顺利进行，从而引起大量的故障产生。而互感设备则极为有可能出现一定的电流偏差，从而导致数据结果不准确。
三、GIS设备的常见问题及其维护方法
（一）触头过热
断路器跟隔离开关间触头过热以后,会因长时间的循环作用影响恶化情况,出现触头梅花触指直接丧失弹性以及提升触头电阻的问题,进一步的提升温度,这样会对触头金属熔化导致尖端放电,引发设备对外壳电弧断路故障。所以,触头维护期间,应该定期的对回路电阻进行检查。GIS设备属于全封闭的组合电器,不能区别检测隔离开关、断路器位置,一般是测量断路器接地开关获得整体接地电阻回路电阻值。如果回路电阻值比投产前电阻值大,就应该检查好开端情况以及负荷电流等,提出明确的检修方案。同时可以采取红外热像仪对触头温度进行测量,在检测期间如果有触头温度升高问题,就可以根据设备环境情况以及负荷状态等作为依据,合理判断故障情况。孔的隔离开关触头也需要进行检测,在检测的时候要进行认真观察,重点观察设备触头部位的表面颜色,观察触头部位有没有过热额的现象,从而来判断触头的使用情况,具体问题具体分析,规避过热导致的风险,提高设备的维修成功率。
（二）互感设备故障处理
互感器的故障问题较隐蔽，也不会出现异响、异动、失控等现象，所以出现故障问题时，相关的工作人员也不会及时发现相关的一些故障，所以需要派遣一些拥有经验的操作人员来发现变化与故障。一旦发现存在出现故障的倾向，就需要进行下列步骤：找到故障发生点，归纳相关因素，开展互感器的运行数据分析工作，检测各个数据的变化状况，开展断电开盖检测工作，并及时检修以及修复处理，推动设备能够顺利地进行相关工作。
（三）SF6气体综合成分超标及气体压力降低
GIS设备的绝缘介质SF6主要实施检测湿度,如果具有较高的气体湿度问题,断路器灭弧室部位能够导致设备中形成诸多腐蚀性的有毒物质,这会提升触头的接触电阻,减少应用年限。同时非灭弧室具有过高湿度时,会产生盆式绝缘子结露问题导致绝缘子闪络,反之气体湿度过小,会降低气体绝缘能力,不能达到设备绝缘需求。SF6的维护,应该保障以下几方面工作落实到位,即放电检查采取超声波局部进行,GIS设备具备局部放电检测设备联合气象色谱分析仪,可以内部放电分析设备中绝缘气体,经了解分解成分的改变以及放电情况,有效的查找问题;定期的测量气体湿度,及时的处理好湿度超标部分;加强多次补气气室的检测。
（四）严控设备现场安装与交接试验
GIS设备现场安装是产品安装的最后一道关键工序，现场安装质量的好坏直接决定产品运行可靠性的高低。首先要合理规划和控制好工程进度，避免与其他工程交叉进行。如果在土建工程和照明通风工程没有结束的情况下，为了赶工期而强行进行GIS设备安装工作，会使设备在安装过程中受到严重污染。其次保证现场清洁程度和环境温湿度，避免在安装过程中绝缘件受潮，外部的尘埃和杂物侵入设备内部。再次是加强安装人员技能培训和管控，防止安装人员不遵守工艺规程，导致安装存在漏装、错装、装配不到位的现象，例如屏蔽罩内部与导体间的间隙不均匀，会导致螺栓、垫圈出现没有装或紧固到位的情况。笔者经历过一次设备故障，就是由于在安装过程中安装人员没有紧固好吸附剂罩的螺丝，导致吸附剂金属罩直接掉到母线上，造成母线短路，幸运的是那段母线是空载，没有造成负荷损失。
GIS设备现场交接试验是对现场安装质量的最终检查。很多GIS内部绝缘事故在很大程度上与设备安装质量密切相关，往往都是由于没有严格进行交接试验检查而发生的。
（五）GIS设备的整体维护方法
首先，需要根据所使用设备的运行状况，制定相关的检修计划以及安排，同时还应该确定检修的时间，应该定期对设备开展一定的检修工作，一般都是以一个月作为一个周期，基本上变电站GIS设备必须在每个月里都要按照相关的规定对一些设备开展检修以及维护工作。此外，还应该根据现代的技术以及新的理念，对传统的方案进行优化与更新。与传统、老旧的检修方案进行对比，可以发现现代的检修方案更加关注设备的养护工作，只有从根源上对出现的问题开展控制工作，才能更好地保障设备的高效、顺利、稳定的运行，保障变电站获得更大的经济效益，最大程度降低设备检修对其运行所产生的不利影响，有效地推动变电站安全、顺利地运行。
（六）回路电阻
进行安装GIS设备期间,不能对于安装以后的设备回路电阻值进行明确,所以安装结束后,容易产生较大的回路电阻。处理的举措就是,将刀动触座拆开,明确静触头部位导电杆有无在居中状态,如果倾斜,要清理打磨梅花触头的动触杆,使得修正以后的导电杆在中间位置,之后安装好触座。或者是存在CT接头以及开关形成黑点的现象,导致出现较大的回路电阻。产生黑点主要就是因为厂家没有抽真空,不够纯度的N2遇水出现氧化,提升回路电阻。需要打磨清洁处理接头,可以让回路电阻恢复正常状态。
四、结论
随着GIS设备在变电站的大量运用，电力企业对其全生命周期质量管控也要重视起来。不管是设备的设计过程、制造过程、安装和调试过程，还是在日常运维中，都要提高重视，以最大努力对设备的故障情况进行预防，保证设备安全稳定的运行。
参考文献：
[1]姚卫民，黄安朝.浅析变电站GIS设备的故障诊断与检修[J].科技创新导报，2018(36):37-38.
[2]周广方.浅析变电站GIS维护与修理[J].广东科技，2019,21(23):89-90.
[3]谢明凯.浅析电力系统中变电站GIS设备安装与调试技术[J].环球市场，2019(35):285.