地下變電站一次設備的檢修和試驗方法

許傳祺

摘 要隨著經濟水平的日益提升，電力系統在國民經濟中扮演的地位也越來越重要，一方面為了滿足社會經濟的整體發展需要，另一方面為了城市建設過程中的美觀性，地上變電站并不能滿足全部的發電需要，為了更好的獲得經濟效益同時保證用戶用電的安全性和穩定性，地下變電站應運而生。同時，由于變電站自身的特殊性，一次設備在使用過程中會出現這樣那樣的故障，本文主要對地下變電站一次設備中的變壓器、GIS等檢修和試驗方法做一簡單分析和說明，保證用戶用電的穩定性，提高變電站的工作效率，節約運營成本，創造更多效益。

【關鍵詞】地下變電站 一次設備 檢修 試驗

1 前言

隨著我國經濟的不斷進步，城市化進程的不斷加劇，土地變得越來越值錢，所以能夠明顯節約土地資源的地下變電站開始出現。地下變電器有全地下和半地下兩種類型，目前以全地下變電器為主。地下變電器是將變電器裝在一個盒子中，同時將其安裝在地下一個封閉又狹小的空間內，所以在進行檢修和試驗時需要借助一定的儀器測算相關的參數。

2 地下變電站一次設備的檢修

所謂檢修，顧名思義即檢查和修理，檢查，必然需要對變電站的性能進行監測同時檢查出現故障出現的所在點；修理，則涵蓋了故障出現后的修理，定期對變電站進行維護和根據變電站設備所表現出的不同工作狀態進行有針對性的修理措施。從我國目前存在的發電站檢修情況來看，是以定期檢查為主，同時輔助狀態檢修，而不是出現故障才進行修理，這樣會導致供電系統的不穩定性。通過對地下發電設備的定期檢查和維護，做到出現問題早發現早解決，使設備的工作狀態不斷提高，同時應有意識的延長監測周期，使設備能夠平穩有效的運行。

地下變電站的工作可靠性，具體表現在其組成元件能否在規定時間內完成規定的功能，這也是進行狀態檢測時，根據設備和元件的不同表現因素，評定其狀態好壞的核心依據，根據這一可靠性判斷，能夠合理有效的診斷出設備的故障部位、嚴重程度和可能帶來的后果，從而把握住最佳維修時機，節約維修成本，保障用電穩定和安全。

由于地下變電站狀態檢修內容復雜、投資較大，目前無論是發達國家還是我國這樣的發展中國家，對于地下變電站的定期維護工作都還處于較初期的嘗試階段，通常僅在個別的變電站進行試運行。目前只有芬蘭成立的SOF變電站檢修系統能夠對變電站進行長期的狀態檢修。且目前存在的個別狀態檢測點也是功能較單一缺乏必要的綜合性，無法滿足狀態集中監測的需求。

3 地下變電站一次設備的試驗

3.1 地下變電站電氣試驗

作為地下變電站的工作核心，變壓器的耐壓性和放電能力對整個變電站的工作水平起著至關重要的作用，所以對電氣測試主要從這兩方面著手。但是地下變電器所處空間狹窄且工作狀態下電壓很高，同時需要解決電源、電線等客觀影響因素問題，直接測試有諸多不便，需要借助儀器進行輔助測試。其中，在對變壓器進行耐壓性試驗時，選用體積小、重量輕、具有較大安全裕度的交流耐壓試驗是較好的選擇。它可以檢測主絕緣部分的繞組線是否松動、可以檢測繞組絕緣是否受潮、是否開裂，表面清潔度如何等，這些能夠有效的鑒定變壓器是否有較好的絕緣性，是否有需要維修的部分；另外，在進行變壓器局部放電測試時，主要是檢驗變壓器的輸電過程是否正常，檢查變壓器的內部安裝結構是否正常，若均符合標準，則變壓器可以投入系統進行使用。除去這些常規的檢驗方法，還有一些其他的在線檢測方法如：油浸變壓器通過溶解氣體色譜進行放電檢測等。

還有一種不常見的變電站，是完全敞開式的變電站，雖然空間相對開闊，但還是會受到一些當時不固定情況的影響和限制，所以也應準備好對應的試驗回路和測試電源。

3.2 地下變電站GIS試驗

GIS是氣體絕緣變電站的英文簡稱。顧名思義，所有氣體被密封在金屬管道和套管所組成的管道中，從外部看不到任何開關、線路和接線端口等，具有體積小、重量輕、占地少、操作過程中無油無氣、可靠性高的優點；但是工作過程中會產生一些粉末、片狀或其他顆粒物，會在電的作用下位移影響試驗。

對GIS的檢測，同樣是為了得出變電過程是否具有良好的絕緣和較好的局部發電。由于地下變電站的位置特殊性和GIS本身復雜的產品工藝，所以在進行試驗時務必保證現場的絕緣工作到位。GIS的絕緣試驗，一方面是對被密封的內部氣體進行氣體質量和密封性是否良好的泄漏實驗，另一方面是對GIS的各部分元件組成進行電力試驗，同樣通過交流耐壓試驗檢查裝備的絕緣性能是否良好，是否能夠自主消除運輸和安裝過程中的意外因素，預警一些可能出現的絕緣故障保證試驗電壓符合工作標準。

從GIS試驗過程可以看出，由于它本身電容大，必須配有同等容量的試驗電源才能保證正常進行。在電阻、電感及電容所組成的串聯電路內進行試驗，在試驗過程中釋放大量電能，必然產生巨大的破壞作用，所以GIS局部放電過程中必須啟動隔離開關，將設備分離再進行試驗，減少電容性負荷和放電產生的能量，但由于GIS本身體積較大，加上試驗過程中的部位分隔，這種組合方式具有一定的局限性，在實際試驗過程中有一定的困難，目前實際操作中很少直接進行GIS局部放電測試，正在將GIS的在線檢測技術由傳統的設備檢修逐步向狀態檢修轉變。

4 總結

隨著我國經濟的不斷發展，互聯網經濟浪潮正在席卷著各行各業。地下變電站也日益向數字化和網絡化方向發展，正在逐步突破原有的功能系統單一、平臺多樣沒有統一管理這些缺點，正在對多種元件和系統進行整合，達到一個工作臺能夠監管多個變電站的作用，節省變電站工作運營成本，能夠更加及時有效監控變電站工作狀態，預警可能出現的問題。

參考文獻

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作者單位

國網山東省電力公司青島市黃島區供電公司 山東省青島市 266400