刍议GIS组合电器设备检修运行中的问题及对策

2019-01-16陈晓亮包玲王鼎彪

中国设备工程 2019年1期

陈晓亮，包玲，王鼎彪

（国网山西省电力公司晋中供电公司，山西晋中 030600）

1 GIS组合电器设备的优缺点和应对措施

随着社会环境的变化，SF6气体绝缘的高压电器设备在电力行业得到广泛应用，已经获得显著成效，具有很好的发展前景。GIS又称为气体绝缘组合电器设备，最开始出现时间是上世纪60年代，经过不断发展各方面性能都更加优越，在原有基础上实现较大进步。高压配电装置经过长时间发展，在原有基础上取得重大突破，各方面性能都得到优化，具有空间体积小、安装简单、使用年限长等优势。而且具有很强的抵抗力，不会受到不利因素的影响，可见适应性是非常强的。从目前情况来看，变电站的220kV、110kV系统采用GIS设备，最显著优势就是占地面积非常小，具有灭火性能强、不燃烧、防火性能好等特点，使用起来非常安全可靠。设备维护起来比较简单，适合无人值班变电站，现场安装工作量比常规设备少了大约80%作用，大大减少了人员工作量。

目前在GIS组合电器设备研究方面还存在不少缺陷，主要原因是受到技术的限制，过程中会遇到一系列难题，导致无法顺利开展下去。关于智能化水平得到了重大突破，正朝着模块化、小型化、组合化、智能化方向发展，包括法国、日本等多个国家也在加大研究力度。由此可见，GIS组合电器设备未来有很大的发展空间，因此要树立起创新意识，在总结经验基础上实现突破，不断优化设备各方面性能，让其应用在更多的领域之中，创造出更大经济价值。

2 GIS运行过程中的问题及应对措施

在GIS运行过程中，出现问题是不可避免的，如果GIS气室的SF6气体压力降低，会带来一系列不利影响，主要包括绝缘强度、灭弧能力等方面，很难达到预期效果，对于设备正常运行会产生不利影响，很有可能会引发故障。GIS气室压力下降主要是由SF6气体泄露造成的，为了避免这种情况的出现，每天要不定时巡视检查并且记录信息，这对电压等级、气室SF6气体的既定压力值进行对比至关重要。如果发现气室压力值出现不断降低情况，这时候就需要对气压进行全方位监测，直到了解气体是否存在泄漏，发现问题要及时告诉检修人员，通过检查、补气、堵漏的方式来解决，从而保证设备稳定运行。要坚持具体问题具体分析原则，这样会更佳具有针对性，大大提高问题解决效率和质量。

3 GIS设备的运行维护

3.1 GIS运行维护技术的基本要求

GIS室内SF6气体的含量应该小于规定标准或者氧气含量要大于18%，设备应该包括多种类型装置，分别发挥着不同作用，保证系统稳定运行，这些都是不可或缺的，必须保证功能的正常发挥。人员在检修的时候，要佩戴防毒面具、防护服、塑料手套等，可以减少对自身造成的伤害。另外GIS室内要做好消防工作，配备不同类型的灭火设备，可以满足实际需要。通常而言，要想确保GIS外壳以及金属构架正常运行，一定要最好防电工作，不会对人员生命健康造成威胁，不能超过人体承受的36V。检修人员经常出入的场所应该注意通风，至少要保证每班一次，时间控制在15min左右。通风可以保证室内空气质量良好，人员在相对健康环境中工作。同时要注意细节方面工作，解决工作中遇到的任何问题，有利于实现整体优化。

3.2 设备维护有效措施

SF6分解物具有很强的毒性，一旦出现泄漏就会危害人体健康，甚至对生命安全造成威胁。为了防止这种情况发生，应该在装有GIS设备的配电室配置强力通风装置，风口要设置合理位置上，不能对居民正常生活产生影响，要根据实际情况全面考虑。为了降低分解物的毒性，人员采样气体和处理的时候，应该佩戴专业防毒面具，做好自身安全防护措施。为了更好监视GIS的运行状态，要选择更加先进的监测数据设备，可以在第一时间内发现问题，避免造成严重经济损失。要找到问题出现的原因，对其进行深入分析，这样会更加具有针对性，能够达到事半功倍的效果。只有做好预防措施，才能将隐患消灭在源头上，始终保证设备的正常运行。

一旦发生SF6气体大量泄漏的情况，为了保障人员安全要组织撤离，并且开启所有排风装置。检修人员必须佩戴防毒面具才能进入，同时要发挥出自然风力的作用，对于排毒会起到一定帮助，对SF6气体进行检测，保证含氧量在合理范围之内，才能继续进行工作。发现设备防爆膜破裂的问题，要立即关掉电源，采取有效手段来解决问题。当GIS设备正常运行的时候，人员不能随意靠近，要保持在安全距离范围之内。手动操作隔离开关或者接地开关，人员要做好安全防护措施，防止发生意外事故对身体造成伤害。SF6备用气瓶储存条件为阴凉、通风良好的库房中，要远离易燃易爆物品，处理相对安全环境之中。SF6新气的相关厂家名称、装灌日期、批号以及质量检验单必须要标识清楚，按照相关规定进行复核、检验，保证正常使用。

3.3 GIS设备的巡视检查

GIS电器设备外观只是检查的一部分，也要注重看内部有没有存在问题，如果发现异常情况要及时报告检修人员，在最短时间内修复，减少造成的不必要损失。断路器、隔离开关、接地开关、接地开关的指示位置是否正确，发现不对的地方要及时调整。查看重要开关位置是否正确，出现异常情况要及时处理，保证不会影响到正常工作。各种压力表以及油位计的指针是否准确，这是非常重要的，一定要控制在合理范围之内，防止和预期目标出现太大的偏差。接地端接地情况是否良好，外壳漆膜是否有烧焦或者起皮现象。室内照明、通风以及防火系统是否完好无损。由此可见、巡视检查内容是非常多的，所以要树立起全局意识，不能放过任何细节方面的问题。

4 GIS设备检测及维护

现阶段GIS设备已经发展了很长时间，目前故障发生频率越来越高，所以检测和维护工作是必不可少的，可以保证设备正常运行。GIS对绝缘性要求是比较高的，而且出现故障很有可能会引发一系列事故，因此要实现设备生产、运输的安全性，安装过程中要严格遵守程序，这极有可能会降低绝缘性能。通过研究发现，局部放电是设备产生绝缘方面问题的重要表现形式，为了在第一时间了解到问题出现的原因，可以利用超声波和超高频联合检测法，这两种技术证逐渐走向成熟。如果出现问题没有得到及时解决，很有可能会造成更加严重后果，一定程度上缩短设备使用寿命，从而降低整体经济效益。所以检测和维护是必不可少的，要认真落实下去，保证设备性能良好。

4.1 超声波局部放电法

超声波检测法是在设备发生局部放电的时候，利用激发出的超高频电磁波信号，产生压力波，进而形成超声波脉冲。超声波局部放电检测是在超声波传感器接受到信号的时候，诊断是否产生了局部放电现象。使用的设备比较简单、技术也相对成熟、可以实现带电检测、另外超声波信号对电池抗干扰能力比较强，对设备缺陷的定位能够达到非常精确位置，不仅给人员提供了便利，而且节约了检修成本。这是一种很好的方法，目前已被广泛应用在检测中，要总结经验，在现有技术上不断取得突破，只有这样才能发挥出更大的作用，体现出超声波检测法的价值，为设备运行提供保障。

4.2 超高频局部放电法

GIS内部的局部放电会产生超高频电磁波信号。检测室GIS内的超高频传感器测量产生的超高电磁波信号，传输、放大后传送给计算机和普仪及，再通过分析得到不同绝缘缺陷的特征频谱。在不受其它设备的影响下，不会改变运行方式，很好的进行带电测量，最终实现连续在线监测。即使在大范围测量的时候，也可以快速准确定位，其具有显著优势。未来可能会面临更多问题，所以要不断引入先进技术，这样才能满足实际情况需求，为设备运转提供强大保障。充分发挥出超高频局部放电法的优势，将其运用在检测工作中去，通过对出现问题进行分析，找到其中存在的原因。