变电站GIS设备的故障诊断及检修

宋加波

摘 要：随着电网系统的的逐渐进步，GIS设备在变电站中越来越被普遍的使用。变电站GIS设备的故障诊断以及检修对变电站的安全运行有着重要的影响[1]。本文主要总结了变电站GIS设备的故障分类，分析和研究了变电站GIS设备的故障诊断以及变电站GIS设备的故障检修，望给相关的工作人员一些借鉴和参考。

关键词：变电站;GIS设备;故障诊断;检修

变电站的GIS设备主要是一种集成性的电器，也叫做气体绝缘的电器。随着GIS设备被普遍的使用，即使GIS设备稳定，也会有故障的产生[2]。因此必须对变电站GIS的设备进行全方面的管理和控制，从而有效的为GIS设备的稳定運行提供重要的保障。

一、变电站GIS设备的故障分类

（1）操作机构故障。如果GIS设备出现隔离开关无法正常分合的情况，同时观察封闭气室的难度大大提升，从而使得大面积停电且放电短路的情况出现，以上情况会对电网的安全造成非常严重的影响。

（2）局部放电故障。局部的放电故障基本出现在最新投入使用的GIS设备中，造成局部放电故障的主要因素是，该设备安装的环境不符合要求，比如气室有粉尘和微小生物的存在。

（3）GIS气室里的SF6气体有缓慢泄露的故障存在。出现气体泄漏的主要因素就是设备运行时间长且胶圈出现了老化。

（4）二次设备老化故障，在运行的过程中对回路的故障进行控制，相关工作人员判断隔离开关连锁继电器有没有出现破损毁坏、直流系统各级熔丝是否完好、操作箱是否进水受潮、二次接线是否牢固必须仔细的观察。

二、变电站GIS设备的故障诊断

（1）断路器的故障诊断

变电站GIS设备断路器的故障主要发生在执行机构的误动作和拒动作，如果出现这类故障，其后果都是非常严重的[3]。出现这种情况的因素主要包括两种，其一是控制断路器的动作信号一般是通过二次回路来产生的，只要二次回路有故障问题发生，就会使得断路器收到错误的控制信号，从而断路器出现误动作或者是拒动作的情况。其二断路器的执行机构有一些故障，其故障主要包括分合闸线圈故障、传动机构卡涩等，使得断路器的分合操作不能有效的执行。另外，断路器在运转的过程中如果受到外部的影响，也会使得断路器的分合操作不能有效的执行。除此之外，变电站GIS设备断路器的故障不仅仅有执行机构的误动作和拒动作，同时还包括因为传动系统故障造成了断路器不符合标准，从而留下了一定的隐患。

（2）SF6气体泄漏故障诊断

在变电站GIS设备的故障诊断中，SF6的气体泄露也是其中比较常见的一种故障。出现SF6的气体泄露的关键因素就是密封圈出现了老化，从而使得设备的密封性能无法符合要求，此外还有一种原因就是在套管相连的地方，没有对密封圈进行可靠的固定。另外还有最主要的原因就是其设备没有从根本上达到设备可以可靠运行的要求，出现此类问题的关键原因就是生产厂家的问题。

（3）互感器设备的故障诊断

GIS互感器设备在进行正常运行的过程中，获取的数据有时候可能会存在数值不正确的情况。在正常的运行过程中，将GIS互感器设备开关以及屏蔽罩相连的地方必须要有效的与金属外壳进行接触，反之另一端必须要在绝缘的状态，使其无法构成回路，从而有效的为互感器设备安全稳定运行提供保障。GIS设备在分合闸操作过程中会使互感器会发生一定的振动，使得绝缘端出现松动的现象，在这个过程中，绝缘端与外壳也会密切相连，从而也没有更好的办法满足闭合回路的要求。将绝缘端与金属外壳进行相连形成的闭合回路，可能就会发生二次绕组的现象，导致屏蔽罩的里边也会出现反向电流的情况。

三、变电站GIS设备的故障检修

（1）断路器的故障检修

对变电站GIS设备断路器的故障检修，最主要的就是对断路器执行机构的误动作和拒动作进行检修。第一必须要确保二次控制的回路不会出现问题，且没有断线以及虚焊等受到损害的情况;第二必须要保证断路器的执行机构保持在完好的状态，同时要及时的对其进行检查，检查其电磁的装置有没有焚烧毁坏等等;如果有这类情况发生，必须要及时的与生产设备的厂家进行沟通和联系，从而有效的对出现的问题进行研究并解决。

（2）SF6 气体的检验

SF6 气体的检验，必须要选用符合标准和规范的装气体的设备，同时要选择合理的材料，从而制作质量相对较高的设备。另外，检修工作人员还需要定期进行SF6  气体量检测，虽然SF6气体本身是没有毒性的，但是如果将其泄露出去，并引发了气体聚集，会对相关工作人员的生命安全还是会造成非常严重的影响的。检查和测试SF6气体有没有泄露的现象，有一个关键的方法就是运用红外线检漏法，其主要是经过红外线的激发发射到设备上，形成的图像对气体泄漏的地方进行观察。另外还有液体表面张力法以及SF6电离法，首先是液体表面张力法，对肥皂水的张力进行有效的运用，从而在设备漏缝的地方出现冒泡的现象;其次是SF6电离法，SF6电离法主要是在脉冲高压的条件下不断的出现放电的现象，因为SF6气体的特征有强负电性，所以可以改变其强度，从而及时的掌握有没有气体泄漏的现象存在。

（3）互感器设备的检修

其实在GIS设备中互感器故障是非常少的，并且出现了故障问题也不是特别的明显，因为互感器设备的表面是不会有异常响声等现象出现，所以相关的检修人员没有办法迅速的发现。在这个过程中，相关的检修人员必须要通过自身的专业技能，对互感设备工作状态进行判断。若是互感器设备确实存在故障，首要的就是找到具体故障的位置，然后及时的找出故障的原因。但工作人员因高压并 不能近距离接触设备，这时就灵活采取对互感器产生 的数据进行记录的方式进行检查，如果数据不正常，应立即停电处理，并不断的对出现问题的原因进行总结，从而有效的进行维修和检查。如若故障出现的问题相当的严重，可以替换相关的设备元件。总体来讲，只要是在科学的情况下进行安装且对设备验收符合标准的情况，就不会出现互感器故障的问题。但是为了有效的保证互感器设备能够正常运转，可以运用高科技的检查和测试技术。

四、结束语

必须要高度的重视变电站GIS设备的故障问题，因为其直接关系着变电站正常运行的情况。有关部门一定要加强重视对设备频繁产生的故障与检修，认真检修故障原因，对其进行修复，从而为变电站的正常运行提供重要的保障。

参考文献：

[1]刘艳.220kV变电站电气施工中GIS设备安装调试技术的探讨[J].百科论坛电子杂志，2020，（4）：844.

[2]张胜军.变电站GIS设备的故障诊断及检修分析[J].农村电气化，2020，（5）：26-27.

[3]邱林攀.变电站GIS设备的故障诊断及检修分析[J].科技经济市场，2019，（12）：3-4.

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