淺議電力GIS設備的安裝技術與調試方法

雷曉明，禹 波，龍 巖

（中國能建集團湖南省火電建設公司調試所，湖南 株洲412000）

1 電力GIS設備安裝準備工作

為了能夠保證電力GIS設備一次性安裝成功，施工人員與技術人員必須對安裝的GIS各項技術要求與設計、安裝要求進行充分熟悉，并要根據實際現場情況進行施工方案的編制，做好施工交底工作。只有充分的準備，才能夠保證電力GIS設備的安裝能夠順利進行。因此，在電力GIS設備安裝之前應當做好以下工作。

（1）人員準備與安排

在電力GIS設備安裝之前，現場所有的工作人員都應當對電業安全規程、GIS設備安裝作業指導書等進行認真的學習，技術人員要按照相關規定，準備好各方面的技術資料、施工圖紙等，并按照專業的不同，派發到各個施工班組中，做好施工技術交底工作。另外，技術人員要對電力GIS設備安裝過程中可能會遇到的、出現的問題進行假設，并分析、研究出解決對策，盡量減少安裝過程中意外情況的出現，保證每一項工序、每一個環節都在控制掌握中。各個班組中的負責人要按照工程方案，對本班組的人員進行合理安排，通過對人員分工與施工進度的綜合考慮，盡量優化人員配置，合理安排人員分工，保證每一個施工階段都能夠按時完成。同時，各個班組的負責人要對現場的防火、防雨、防潮等設施進行檢查，查看設施是否齊全，是否具有實用功能。

（2）設備準備與安排

在電力GIS設備安裝之前，汽車班的負責人要先準備好施工中需要的吊車、斗車等特種車輛，并要對車輛進行檢查，避免在運輸過程中出現任何意外狀況，保證車輛都能夠處于正常的工作狀態下。同時，各個班組的負責人要對現場的設備、設施的實際情況、工作狀態、運行狀態、性能等進行檢查，切實落實施工設備的布置場所，嚴格按照相關安全規定和現場實際需求，來對安全措施的完備程度進行檢查。如果在檢查過程中發現了問題，要及時與施工技術負責人溝通交流。

（3）現場清理

在做好人員安排與設備的準備之后，要進行現場清理工作。首先，要將地坪、地溝等清理干凈。在電力GIS設備安裝過程中，保證現場的清潔度是十分重要的。一般來講，GIS安裝現場的場地情況并不理想。因此，必須要對GIS設備安裝前的場地清理工作給予充分重視。其次，為了要防止灰塵，在最后一次的清潔過程中，要在場地中灑水并將水揩凈。在空氣靜止48 h之后，再進行安裝工作。再次，要做好對導體加工過程中的檢查和控制，同時也要對導體振動清潔的方式、手段進行探索與研究，盡量能夠將空心體中所有的內部死角的殘留物進行清理。例如電極鋁管等，在加工的過程中難免表面會有一些毛刺、鋁屑等，這些在耐壓試驗中，都有可能會成為放電來源，因此必須要對鋁導體的清潔給予重視。除此之外，還要注意電力GIS設備密封性的檢查，如果SF6氣體出現了泄露，便會導致GIS出現致命故障。因此，密封性檢查工作應當貫徹在整個制造、安裝、調試過程中。

2 電力GIS設備的安裝技術

在電力GIS設備安裝之前，要確定下安裝流程，并嚴格按照流程來完成安裝工作，這樣才能夠保證一次性安裝合格。安裝流程主要為：畫地面軸線、間隔就位、模塊拼裝、氣室真空、氣室充氣、二次電纜敷設與接線。電力GIS設備的安裝重點技術主要有：

（1）法蘭連接

法蘭連接包括密封面和“O”型面兩種情況。如果密封面中存在損傷或是擦傷等情況，要利用細砂紙對擦傷、損傷處進行磨光，并在對密封面進行徹底清潔之后才能夠開始安裝；“O”型面也要經過徹底的清潔才能夠進行安裝，在“O”型面安裝時，要將“O”型圈均勻的壓入到密封槽中。

（2）氣室抽氣與充氣

在氣室充氣之前，先要將氣室中的氣體抽出，讓氣室能夠保持真空的狀態。一般來講，一個模塊便是一個獨立的氣室。在模塊拼接完成之后，要立刻對氣室進行抽氣。當氣室處于真空狀態后，要向氣室內充SF6氣體，先將SF6氣體充至150 k Pa，等到所有氣室內部的SF6氣體都為150 k Pa之后，進行第一次檢漏工作，然后再將氣體充到額定壓力。通常情況下，斷路器氣室要充到700 k Pa，其他的氣室充到500 k Pa即可。壓力以當前溫度換算之后的壓力值為標準。另外，要注意在所有安裝工作完成之前，不能將各個氣室的SF6氣體壓力充到額定壓力值。

3 電力GIS設備調試方法

在電力GIS設備安裝完成之后，必須進行調試工作。調試工作不僅僅可以檢測出GIS設備的運行狀態與問題，同時也是GIS設備運行之前必不可少的一項工作。GIS設備調試工作主要包括：

（1）一次回路直流電阻試驗

一次回路直流電阻試驗是為了檢測電力GIS設備內部導體連接部位的情況，例如連接頭的安裝是否正確、連接部分的接觸是否良好、是否能夠滿足額定載流要求等。因此，在GIS安裝完成之后，回路直流電阻試驗是十分必要的，通過此實驗能夠盡早發現并解決問題。

回路直流電阻試驗，通過直流壓降法測量，電流限定為100 A，允許誤差范圍為3%，在測量時要充分考慮接線方式不同而產生的誤差。另外，要注意電壓測量線必須在電流輸出內側。要根據出廠試驗報告中提供的模塊直流電阻值，按照實際測量范圍包含的模塊類型數量不同進行累加。測量的數據應當與實際累計值進行比較分析，兩數值之間的差值不能過大，在產品技術條件中規定值1.2倍的范圍內屬于正常。

（2）氣體密度繼電器與氣密試驗

此試驗主要針對SF6氣體的密度繼電器接點、繼電與壓力關系進行。首先，要對設備氣室的閥門、接頭、表計、法蘭面接口等進行密封性檢查，一旦發現密封的材料或是安裝的工藝存在問題，必須要使用HALOTECK檢漏儀對GIS設備進行定性檢漏試驗。其次，在設備充氣完成之后，讓檢漏儀的探頭沿著設備的各個連接口表面，緩慢的進行移動，根據讀數或者報警信號來對接口氣體的泄露情況進行判斷。再次，要著重檢查氣路管道中的各個連接部位，保持探頭移動速度為10 mm／s左右。在GIS安裝之后，要對每一個有密封件存在的部位進行兩次檢查。

（3）微水含量檢查

為了能夠保證氣室中SF6氣體的絕緣性和純度，要對SF6氣體進行質量監測。利用微水檢漏儀DP19對各個氣室中SF6氣體的微水含量進行測量。我國電力行業標準DL／T596－1996中規定：斷路器滅弧室氣室在新裝和大修之后不能超過150ΜL／L，在運行過程中不能大于300μL／L；其他氣室在新裝和大修之后不能超過250ΜL／L，運行過程中不能大于500μL／L；每一個氣室的額定標稱壓力充定后，再過24 h才能夠對其測量，可以按照環境濕度、氣室壓力等折算為體積比。

（4）避雷、接地檢查與特性試驗

根據接地圖紙來對電力GIS設備的接地位置和接地狀態進行檢查，檢查接地位置是否正確、接地是否良好。并要保證電流互感器與電壓互感器的變比、極性都能夠與標稱參數相符，電流互感器的伏安特性與出廠報告中的伏安特性沒有明顯差別。電力GIS設備的避雷器和常規避雷器在結構中大不相同，且由于電力GIS設備使用現場條件的限制，因此無法對其進行常規性能的試驗，只需要將避雷器整體安裝到GIS設備中即可。為了能夠及時發現、了解避雷器是否在運輸過程中有損壞的情況，廠家在避雷器出廠時，要在避雷器中安裝一個震蕩／撞擊指示器，GIS避雷設備安裝人員可以根據指示器的動作提示來進行避雷器損壞判斷。

（5）斷路器特性與開關操作試驗

在GIS設備斷路器調試時，要保證斷路器能夠符合下列要求：（1）利用500 V兆歐表對輔助回路與控制回路的絕緣電阻進行檢測，保證檢測絕緣值結果≥2 MΩ；（2）ABB公司中對于斷路器的動作時間技術規定參考表1；（3）斷路器的操動機構合閘試驗電壓要為85%～110%Un；（4）斷路器操動機構合閘操作在線圈兩端的電壓＞額定值65%，如果電壓＜額定值30%，那么便不能進行分閘；（5）斷路器的防跳功能要保持正確且正常。

表1 ABB公司斷路器動作時間技術規定

另外，零壓器的馬達儲能時間要＜60 ms，隔離開關進行動作活動時，馬達電流分閘時要在1.3 A左右，快速接地刀閘進行動作活動時，馬達電流分閘時要在1.5 A左右。除此之外，要對所有操作結構的機械、電氣性能進行檢查，在一次儲能結束之后，同時完成O－C－O的操作。

（6）二次回路與一次回路絕緣、交流耐壓試驗

要對各個回路的接線、端子、絕緣、元件工作狀態、閉鎖連鎖功能進行檢查。然后進行一次回路絕緣、交流耐壓的試驗。絕緣、耐壓試驗要通過1 min時間報對技術要求的符合程度進行檢驗。通過由進線套管加入，來讓GIS每一個部件施加一次試驗電壓的方式進行檢查。

（7）電纜與聯調試驗

在電纜終端安裝完成后的24 h之內，將電纜頭接入到GIS中進行檢驗。在所有二次回路接線完成之后，進行就地調試、遠方控制試驗，確定遙控和遙信功能。

4 結束語

綜上所述，筆者結合自身實踐經驗，針對電力GIS設備安裝與調試進行探索與研究。為了保證電力GIS設備能夠一次性安裝成功，技術人員與施工人員都必須要對GIS各項技術、安裝要求等進行熟悉，并做好準備、施工與調試工作。

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