GIS設(shè)備故障原因及改進(jìn)措施探討

吳 睿

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局 ，廣東 中山 528400）

GIS設(shè)備故障原因及改進(jìn)措施探討

吳 睿

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局 ，廣東 中山 528400）

本文分析了GIS設(shè)備出現(xiàn)的故障原因，并且提出GIS設(shè)備故障的改進(jìn)措施，以期給同行們的研究提供一個(gè)價(jià)值性參考。

GIS設(shè)備；出現(xiàn)故障；改進(jìn)措施

一﹑引言

GIS高壓組合開(kāi)關(guān)設(shè)備在變電站中扮演著非常重要的角色，在現(xiàn)代變電站工程中的應(yīng)用已逐漸趨于成熟。但是由于GIS設(shè)備中內(nèi)部的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加上運(yùn)行管理人員不熟悉GIS工作原理，對(duì)GIS設(shè)備故障難以進(jìn)行定位與擇取有效的解決策略，使GIS設(shè)備運(yùn)行的可靠性降低。當(dāng)GIS設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，由于設(shè)備全都密封在金屬外殼里，需要借助各種故障檢測(cè)技術(shù)對(duì)故障進(jìn)行診斷與定位，這樣使GIS設(shè)備故障檢測(cè)與排除時(shí)間增長(zhǎng)了不少。所以進(jìn)行系統(tǒng)歸納研究GIS設(shè)備故障及改進(jìn)措施，及時(shí)對(duì)故障類型與故障原因加以確定，讓故障排除時(shí)間得到縮短顯得非常的重要。

二﹑GIS設(shè)備故障原因的分析

在電力運(yùn)行中GIS設(shè)備會(huì)發(fā)生不同的故障，所以一定要徹底對(duì)該些故障原因加以分析并且采取有效的改進(jìn)措施，方可對(duì)GIS設(shè)備故障進(jìn)行有效防范，保證該設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行。本文筆者主要以某變電站（220kV）中GIS設(shè)備所出現(xiàn)的故障作為例子，淺析發(fā)生故障的原因并且采取有效的改進(jìn)措施。

某變電站（220kV）GIS設(shè)備自從投運(yùn)后，運(yùn)行情況向來(lái)較于穩(wěn)定，然而實(shí)際上還是存在諸多故障，對(duì)該變電站的統(tǒng)計(jì)而知，出現(xiàn)的故障原因有如下部分：

1 SF6氣體出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。氣體出現(xiàn)滲透現(xiàn)象大部分發(fā)生在GIS設(shè)備的密封﹑焊接點(diǎn)﹑及閥門對(duì)接頭處。密封性大都由于零件本身質(zhì)量或加工工藝存在的問(wèn)題，在制造與安裝工藝方面存在一定的缺陷。滲漏故障一旦出現(xiàn)很難查找某種具體的原因，而應(yīng)從多個(gè)不同環(huán)節(jié)中進(jìn)行分析原因。

2 SF6氣體產(chǎn)生微水超標(biāo)。SF6氣體含水量一旦超越規(guī)定要求，很容易導(dǎo)致絕緣子或者其它絕緣部件發(fā)生閃絡(luò)故障。引起該故障的緣由主要在于對(duì)SF6氣體充入之前，SF6氣體含水量超標(biāo)于氣罐里；還有導(dǎo)致微水超標(biāo)原因在進(jìn)行充氣前氣室內(nèi)的真空純度不足，未配有抽水氣或充氣之時(shí)操作不當(dāng)所致等。

3當(dāng)隔離開(kāi) 關(guān)的操作機(jī)構(gòu)出現(xiàn)故障，隔離開(kāi)關(guān)難以完全地拉開(kāi)，而對(duì)于GIS設(shè)備隔離開(kāi)關(guān)分合位置的判斷只能依靠標(biāo)識(shí)及連桿輔助判斷，不能直觀地觀察GIS內(nèi)部隔離開(kāi)關(guān)的實(shí)際分合情況。這將造成一定的隱患，尤其在雙母線接線方式下對(duì)母線刀進(jìn)行倒母線操作的過(guò)程中，若操作過(guò)程中分合不到位，操作人員未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)帶負(fù)荷分合刀閘的惡性誤操作，導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。

4 GIS設(shè)備內(nèi)產(chǎn)生放電現(xiàn)象。由于制造﹑安裝等各種原因，GIS設(shè)備內(nèi)部與部件產(chǎn)生懸浮點(diǎn)位，導(dǎo)致部分電場(chǎng)強(qiáng)度出現(xiàn)升高，以致引起電暈放電，或GIS設(shè)備內(nèi)存在金屬雜質(zhì)與絕緣子內(nèi)出現(xiàn)氣泡，均有可能引起部分放電或電 暈放電。在該變電 站中GIS設(shè) 備投入使用后，設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)放電事故。在打開(kāi)設(shè)備以后，察覺(jué)內(nèi)部隔離開(kāi)關(guān)的觸頭已經(jīng)嚴(yán)重被燒傷，操作人員分析了該種故障，問(wèn)題在裝配時(shí)隔離開(kāi)關(guān)的絕緣軸上有顆螺絲還未緊固好，當(dāng)GIS設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中該顆螺絲引起松動(dòng)從而出現(xiàn)脫落，致使該氣室發(fā)生故障問(wèn)題。

GIS設(shè)備出現(xiàn)的故障現(xiàn)象各種各樣，無(wú)論發(fā)生哪一種故障都會(huì)讓GIS設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)受到一定的影響。所以我們一定要探究其存在的各種原因，然后采取切實(shí)有效的改進(jìn)措施。

三﹑GIS設(shè)備故障的改進(jìn)措施

GIS設(shè)備一旦出現(xiàn)故障勢(shì)必影響到變電站的正常運(yùn)行，發(fā)生嚴(yán)重后果。部分設(shè)備備件在現(xiàn)場(chǎng)上難以進(jìn)行儲(chǔ)備保存，而是需要從廠家進(jìn)行購(gòu)買，使修復(fù)時(shí)間拖延， GIS設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性﹑可靠性受到嚴(yán)重的影響，改進(jìn)GIS設(shè)備顯得十分迫切與重要。

1投產(chǎn)前有效改進(jìn)GIS設(shè)備

從使用過(guò)程中出現(xiàn)故障進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)大部分故障來(lái)自于制造與安裝工藝方面存有缺陷，所以GIS設(shè)備的安裝和測(cè)試對(duì)以后的安全運(yùn)行直接產(chǎn)生影響。在安裝過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按廠商的安裝流程規(guī)范進(jìn)行操作；安裝完成以后，要做一個(gè)全面的檢查和測(cè)試。在安裝時(shí)單位負(fù)責(zé)人需要強(qiáng)化跟蹤并詳細(xì)做好記錄，對(duì)施工單位的安裝過(guò)程應(yīng)實(shí)施嚴(yán)格的監(jiān)督，進(jìn)行檢驗(yàn)各個(gè)氣 室密封度，檢查各個(gè)部位均要嚴(yán)格符合有關(guān)要求。另外GIS設(shè)備在設(shè)計(jì)和安裝時(shí)應(yīng)充分考慮對(duì)隔離開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的可靠性能，同時(shí)改進(jìn)隔離開(kāi)關(guān)位置的檢查手段，分合指示器的標(biāo)識(shí)應(yīng)精確到一點(diǎn)，而不應(yīng)指向一個(gè)區(qū)間，避免隔離開(kāi)關(guān)分合不到位時(shí)出現(xiàn)無(wú)法檢查的情況。

2預(yù)防SF6密度滲水和SF6氣室出現(xiàn)泄漏

對(duì)于室外敞 露中的SF6密度檢 測(cè)繼電器，宜在其外部設(shè)置上防雨 罩并且涂上優(yōu)質(zhì)的密封膠，避免外界水滲 入至SF6密 度繼電器中。且每個(gè)月還應(yīng)當(dāng)對(duì)GIS設(shè) 備氣室內(nèi)的SF6氣體壓 力進(jìn)行定期檢查，壓力一旦發(fā)生下降趨向要及時(shí)對(duì)該氣室的密封性進(jìn)行檢查。

3改進(jìn)GIS設(shè)備的各種測(cè)試

事實(shí)上檢驗(yàn)GIS設(shè)備中的缺陷最佳的方法是測(cè)試。當(dāng)中常規(guī)的測(cè)試有檢漏﹑微水﹑耐壓及局放試驗(yàn)等，經(jīng)由測(cè)試就可以得知GIS設(shè)備存有的各種不同故障隱患；此外還應(yīng)對(duì)GIS設(shè)備進(jìn)行做好“老練”，也就是在耐壓之前所施加的作用時(shí)間比耐壓時(shí)間大，并且加上低電壓。該做法在發(fā)生二次放電時(shí)很容易將細(xì)小的顆粒消除掉，使耐壓的水平得到有效提升。

4預(yù)防GIS設(shè)備發(fā)生內(nèi)部放電與局部放電過(guò)熱

在檢查GIS設(shè)備內(nèi)的電路得知，斷路器﹑隔離開(kāi)關(guān)觸頭及隔離開(kāi)關(guān)的絕緣軸等是其內(nèi)部放電的重要位置所在。所以需要定期進(jìn)行測(cè)回路的電阻量。由于GIS設(shè)備具有一定的特殊性，對(duì)斷路器的電阻或者隔離開(kāi)關(guān)的觸頭并不能夠單獨(dú)進(jìn)行測(cè)量，大部分是在斷路器的兩側(cè)端接地進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量顯示的回路電 阻包括了兩側(cè)接 地的刀閘電 阻，把投運(yùn)前測(cè)量值與該阻值進(jìn)行對(duì)比即可判斷出有無(wú)存在改變與出現(xiàn)故障。

結(jié)語(yǔ)

GIS設(shè)備雖然其故障率相對(duì)較低，但故障一旦出現(xiàn)，進(jìn)行檢修的時(shí)間比較長(zhǎng)，從而導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失增大，所以在變電站運(yùn)行的過(guò)程中，要通過(guò)維護(hù)檢修﹑運(yùn)行管理與及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，通過(guò)常規(guī)的測(cè)試來(lái)預(yù)防事故的出現(xiàn)。相信在不久的將來(lái)，隨著GIS設(shè)備應(yīng)用范圍的擴(kuò)大及制造技術(shù)的創(chuàng)新，對(duì)于排除與預(yù)防常見(jiàn)故障的工作也交將日趨成熟。

[1]邵開(kāi)山． 簡(jiǎn)論變電運(yùn)行中的隱患問(wèn)題與解決方法探討[J]． 東方教育, 2013．

TM592

A