浅谈室内变电站综合楼GIS施工存在质量问题及预控措施

摘要：要满足供电要求，不但要做好电网供电管理和设备维护，还必须要建立现代化变电站综合楼。而室内变电站综合楼GIS设备施工尤为重要，其施工质量直接影响到正常供电。文章阐述了变电站综合楼GIS施工中设备施工特征，进而从施工实况中探究存在的质量问题，结合施工制定出预控措施，为相关研究人士提供理论参考依据。

关键词：室内变电站；综合楼GIS；施工质量

中图分类号：TM411 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）11-0096-03

经过几十年研制开发，GIS设备快速发展并被各个电力系统广泛使用。在使用中，该设备体现出其他常规设备不能比拟的优越性，所以室内GIS设备的施工被人们所关注，其施工质量问题以及预控措施更是被研究者所重视。因此，探究其施工质量问题以及预控措施具有现实意义。

1 GIS设备施工特征

要想探究GIS设备施工质量问题以及预控措施，就必须要掌握该设备施工的基本特征，只有在其基本特征基础上探究质量问题以及预控措施才具有真正意义。总体而言，GIS设备施工具备如下一些特征：

（1）在组装变电站综合楼中GIS设备各种元件时，必须要求严格的施工环境要求，施工时应该将室内设置成防尘室，这样才能够进行操作。

（2）施工中要将各个气室抽为真空，必须对真空严格要求，只有达到一定标准之后才可以投入使用。

（3）为了防止出现返工现象，在组装各种元件之时就要测量每一节回路中的电阻，一旦出现了异常，例如所测电阻的阻值超出出厂值120%，就要及时采取有效措施实施

处理。

（4）对设备进行检查以确保具备安全性，例如使用交接实验试验交流耐压，对于超高频或辅助局部放电都要进行检测。

事实上在GIS设备施工中几乎都应用了户外方式施工，这样的方式方便实施吊装作业，但是室外的环境比较复杂，特别是灰尘比较重，因此必须要做好防尘工作，这直接关系着GIS设备能否正常投入使用。不但要采用防尘室进行工作，还必须给防尘室中充入较为干燥的空气等各种措施，对于设备中的连接位置还应该套上防尘套；为了防止人为影响，每个施工人员还要穿上防尘衣着，进而确保施工中防尘举措。

2 室内GIS变电站施工所存在的质量问题

其实在安装GIS设备中经常会遇到各种质量问题，如果不及时处理就会埋下安全隐患，必然会影响到投入使用后的正常使用。所存在质量问题主要体现在如下五个方面：

2.1 紧固法兰螺栓存在的问题

在紧固螺栓时，安装单位一定要按照力矩值采用力矩扳手；当竖直安装盆式的绝缘端子时，其紧固螺栓要按照左右上下的顺序进行，最后才紧固中心对称原则，其力矩与紧固顺序如图1所示：

2.2 调整稳定补偿型的伸缩节所存在问题

温度补偿型的伸缩节大多是用来吸收由于热胀冷缩而产生的振动或其他外力影响而导致管道与设备出现小量位移。安装GIS设备时，所安装的基础位置不平或者所安装的孔距存在误差对伸缩节进行了调整，但伸缩节并不能随意调整，必须要按规定范围进行调整，例如某厂对110kV的GIS设备做出了相应规定，其调整量是轴向为±20mm，而径向为±5mm；220kV的GIS设备做出了相应规定，6KBC389033G2的轴向为±10mm，而径向为±5mm；在施工中如若不重视调整尺寸变化，必然会因为伸缩节受拉或者受压而丧失作用，所以安装时尽量不要对伸缩节进行调整。

2.3 断路器的油压闭锁问题

对于GIS设备而言，断路器操作结构大多使用了液压弹簧的结构，测量所用操作结构主要参数一定要在现场逐项进行测试，尤其是重合闸的闭锁油压回路。因设计单位欠缺全面考虑，设计时大都是把重合闸闭锁的油压与合闸闭锁的油压回路综合考虑。然而在实际使用中，这两个闭锁油压并不完全等同，其闭锁值能够确保断路器实施一次0-C-0的操作；而合闸闭锁油压主要使用在断路器的合闸回路闭锁，该值也能够确保断路器做一次C-O操作，两者比较可以发现，采用重合闸的闭锁油压值比合闸闭锁油压值多出了一次分闸，这样就相当于降低了油压，因此这两个回路并不是同一个回路，是不能够进行合并，不然当开关重合在永久故障时液压降低太多就会导致闭锁分闸回路出现事故，也就是断路器拒分导致事故扩大，如下表1所示：

从表1中可以看出来，重合闸闭锁压力值超出了闭锁压力值达到3.5MPa；为了确保重合闸的闭锁油压值能够反映出断路器动作之前的状态，其闭锁接点就要具备适当的延时功能，这样才能避免开关动作时堵塞液压回路，才能够满足重合闸以及开关动作时完成正常的操作，大多是在启动装置的操作箱中继电器上设计延时接点，用来实现延时功能。

2.4 主回路电阻的测量标准问题

测量主回路的电阻，属于实验项目，通过这个实验就能够发现GIS设备中接触不良问题，有效避免了设备因接触不良而发热以及电弧放电而损坏设备。按照规程标准，主回路的电阻测量不能够低于100A的直流压降，而所测电阻不能够超出1.2Ru，Ru表示进行型式实验之时所测相应电阻。某变电站的主回路测量数据示意图如图2所示：

可以发现2～3线路刀闸B相回路所测出值偏大，经过检查之后发现问题就出在线路的刀闸B相动，但是静触头的接触并没有到位，对刀闸拐膊角度进行调整之后再进行测量数值就成了36u欧，符合标准要求。

2.5 确定工频耐压试验值问题

在确定工频耐压试验值时，很多能够达到460kV，但是出厂试验时仅仅能够达到395kV，实验值的闭锁压力值仅仅为3.5MPa，因此要确保重合闸的闭锁油压值能够反映出断路器动作之前状态，其接点就要设置延时功能来躲开，开关进行动作时，油压回路降低影响到开关正常动作。

3 预控措施

在对GIS设备施工时还存在一些不足之处，因此必须要结合实际情况采取有效的预控措施，才能够确保按质按量完成施工。

（1）施工时不能够直接用气瓶朝气室中充入SF6气体，一定要先采用减压阀进行检验；而且充气时压力也不能够超出额定值；绝对不允许为了节省时间而超额定值进行充气；抽成真空之前就要快速把干燥剂放置进行，尽可能缩短暴露在大气中的时间。并且抽真空与充气之前，还要使用定位螺母把GIS设备固定在伸缩节，这样才能够避免抽真空与充气中而产生出外力损坏到设备，充气完成之后要松开定位螺母，让伸缩节快速恢复到所要求尺寸。同时抽真空之时一定要安排专人进行监护，如果发生了不可预见因素而中途停泵就要马上关闭抽气阀，防止把润滑油吸收到封闭的组合电器内部。

（2）装配扩建间隔之时或者进行返修前，一定要确保SF6气体能够完成回收，压力表现为0，此时才能够松开盖板或者法兰螺栓连接，法兰螺栓一定要沿着周围方向松动，而不能够拆卸螺母，将盖板撬送把余气排除，而且操作人员是不能够站到盖板正面上，只有确认没有正压时才能够拆卸螺母，避免气室内存在的压力伤人。

（3）紧固螺栓。在施工中为了避免出现质量问题，各种螺栓一定要紧固，必须要依照具体力矩值采用力矩扳手，竖直安装盆式的绝缘子，因此紧固螺栓之时就要遵循标准进行操作，依照左右上下，最后中心的顺序实施对称紧固。

（4）从外观看GIS中的一次设备根本不如常规直观，因此在施工中必须要更换或者安装上避雷器，还要放置放电计数器，这样才能够有效避免感应电或者雷击伤人，并且要先把线路的接地刀闸合好或者将临时接地线连接到进线处。

（5）气体密封胶平常不使用在SF6气体侧，仅仅涂敷到空气侧的法兰面，这样用来防止浸入水与防锈。因发生电弧之后就会产生出HF（氢氟酸），这种酸会腐蚀密封胶，增加断路器中的杂质含量，就会影响到设备安全运行。

4 结语

总之，只有GIS设备正常运行才能确保电网正常输送电。要确保GIS设备质量就必须要从施工现状中探析出施工质量问题，进而采取有效措施强化施工质量。要控制好质量首先要监造好GIS设备变电站施工，同时还要强化现场安装施工的规范管理。加强施工人员控制质量意识，采取预控措施确保GIS变电站施工质量。

参考文献

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作者简介：刘建军（1979—），男，广东五华人，珠海电力建设工程有限公司电气工程师，研究方向：电力安装。

（责任编辑：刘 晶）