芻議GIS組合電器設備檢修運行中的問題及對策

陳曉亮，包玲，王鼎彪

（國網山西省電力公司晉中供電公司，山西 晉中 030600）

1 GIS組合電器設備的優缺點和應對措施

隨著社會環境的變化，SF6氣體絕緣的高壓電器設備在電力行業得到廣泛應用，已經獲得顯著成效，具有很好的發展前景。GIS又稱為氣體絕緣組合電器設備，最開始出現時間是上世紀60年代，經過不斷發展各方面性能都更加優越，在原有基礎上實現較大進步。高壓配電裝置經過長時間發展，在原有基礎上取得重大突破，各方面性能都得到優化，具有空間體積小、安裝簡單、使用年限長等優勢。而且具有很強的抵抗力，不會受到不利因素的影響，可見適應性是非常強的。從目前情況來看，變電站的220kV、110kV系統采用GIS設備，最顯著優勢就是占地面積非常小，具有滅火性能強、不燃燒、防火性能好等特點，使用起來非常安全可靠。設備維護起來比較簡單，適合無人值班變電站，現場安裝工作量比常規設備少了大約80%作用，大大減少了人員工作量。

目前在GIS組合電器設備研究方面還存在不少缺陷，主要原因是受到技術的限制，過程中會遇到一系列難題，導致無法順利開展下去。關于智能化水平得到了重大突破，正朝著模塊化、小型化、組合化、智能化方向發展，包括法國、日本等多個國家也在加大研究力度。由此可見，GIS組合電器設備未來有很大的發展空間，因此要樹立起創新意識，在總結經驗基礎上實現突破，不斷優化設備各方面性能，讓其應用在更多的領域之中，創造出更大經濟價值。

2 GIS運行過程中的問題及應對措施

在GIS運行過程中，出現問題是不可避免的，如果GIS氣室的SF6氣體壓力降低，會帶來一系列不利影響，主要包括絕緣強度、滅弧能力等方面，很難達到預期效果，對于設備正常運行會產生不利影響，很有可能會引發故障。GIS氣室壓力下降主要是由SF6氣體泄露造成的，為了避免這種情況的出現，每天要不定時巡視檢查并且記錄信息，這對電壓等級、氣室SF6氣體的既定壓力值進行對比至關重要。如果發現氣室壓力值出現不斷降低情況，這時候就需要對氣壓進行全方位監測，直到了解氣體是否存在泄漏，發現問題要及時告訴檢修人員，通過檢查、補氣、堵漏的方式來解決，從而保證設備穩定運行。要堅持具體問題具體分析原則，這樣會更佳具有針對性，大大提高問題解決效率和質量。

3 GIS設備的運行維護

3.1 GIS運行維護技術的基本要求

GIS室內SF6氣體的含量應該小于規定標準或者氧氣含量要大于18%，設備應該包括多種類型裝置，分別發揮著不同作用，保證系統穩定運行，這些都是不可或缺的，必須保證功能的正常發揮。人員在檢修的時候，要佩戴防毒面具、防護服、塑料手套等，可以減少對自身造成的傷害。另外GIS室內要做好消防工作，配備不同類型的滅火設備，可以滿足實際需要。通常而言，要想確保GIS外殼以及金屬構架正常運行，一定要最好防電工作，不會對人員生命健康造成威脅，不能超過人體承受的36V。檢修人員經常出入的場所應該注意通風，至少要保證每班一次，時間控制在15min左右。通風可以保證室內空氣質量良好，人員在相對健康環境中工作。同時要注意細節方面工作，解決工作中遇到的任何問題，有利于實現整體優化。

3.2 設備維護有效措施

SF6分解物具有很強的毒性，一旦出現泄漏就會危害人體健康，甚至對生命安全造成威脅。為了防止這種情況發生，應該在裝有GIS設備的配電室配置強力通風裝置，風口要設置合理位置上，不能對居民正常生活產生影響，要根據實際情況全面考慮。為了降低分解物的毒性，人員采樣氣體和處理的時候，應該佩戴專業防毒面具，做好自身安全防護措施。為了更好監視GIS的運行狀態，要選擇更加先進的監測數據設備，可以在第一時間內發現問題，避免造成嚴重經濟損失。要找到問題出現的原因，對其進行深入分析，這樣會更加具有針對性，能夠達到事半功倍的效果。只有做好預防措施，才能將隱患消滅在源頭上，始終保證設備的正常運行。

一旦發生SF6氣體大量泄漏的情況，為了保障人員安全要組織撤離，并且開啟所有排風裝置。檢修人員必須佩戴防毒面具才能進入，同時要發揮出自然風力的作用，對于排毒會起到一定幫助，對SF6氣體進行檢測，保證含氧量在合理范圍之內，才能繼續進行工作。發現設備防爆膜破裂的問題，要立即關掉電源，采取有效手段來解決問題。當GIS設備正常運行的時候，人員不能隨意靠近，要保持在安全距離范圍之內。手動操作隔離開關或者接地開關，人員要做好安全防護措施，防止發生意外事故對身體造成傷害。SF6備用氣瓶儲存條件為陰涼、通風良好的庫房中，要遠離易燃易爆物品，處理相對安全環境之中。SF6新氣的相關廠家名稱、裝灌日期、批號以及質量檢驗單必須要標識清楚，按照相關規定進行復核、檢驗，保證正常使用。

3.3 GIS設備的巡視檢查

GIS電器設備外觀只是檢查的一部分，也要注重看內部有沒有存在問題，如果發現異常情況要及時報告檢修人員，在最短時間內修復，減少造成的不必要損失。斷路器、隔離開關、接地開關、接地開關的指示位置是否正確，發現不對的地方要及時調整。查看重要開關位置是否正確，出現異常情況要及時處理，保證不會影響到正常工作。各種壓力表以及油位計的指針是否準確，這是非常重要的，一定要控制在合理范圍之內，防止和預期目標出現太大的偏差。接地端接地情況是否良好，外殼漆膜是否有燒焦或者起皮現象。室內照明、通風以及防火系統是否完好無損。由此可見、巡視檢查內容是非常多的，所以要樹立起全局意識，不能放過任何細節方面的問題。

4 GIS設備檢測及維護

現階段GIS設備已經發展了很長時間，目前故障發生頻率越來越高，所以檢測和維護工作是必不可少的，可以保證設備正常運行。GIS對絕緣性要求是比較高的，而且出現故障很有可能會引發一系列事故，因此要實現設備生產、運輸的安全性，安裝過程中要嚴格遵守程序，這極有可能會降低絕緣性能。通過研究發現，局部放電是設備產生絕緣方面問題的重要表現形式，為了在第一時間了解到問題出現的原因，可以利用超聲波和超高頻聯合檢測法，這兩種技術證逐漸走向成熟。如果出現問題沒有得到及時解決，很有可能會造成更加嚴重后果，一定程度上縮短設備使用壽命，從而降低整體經濟效益。所以檢測和維護是必不可少的，要認真落實下去，保證設備性能良好。

4.1 超聲波局部放電法

超聲波檢測法是在設備發生局部放電的時候，利用激發出的超高頻電磁波信號，產生壓力波，進而形成超聲波脈沖。超聲波局部放電檢測是在超聲波傳感器接受到信號的時候，診斷是否產生了局部放電現象。使用的設備比較簡單、技術也相對成熟、可以實現帶電檢測、另外超聲波信號對電池抗干擾能力比較強，對設備缺陷的定位能夠達到非常精確位置，不僅給人員提供了便利，而且節約了檢修成本。這是一種很好的方法，目前已被廣泛應用在檢測中，要總結經驗，在現有技術上不斷取得突破，只有這樣才能發揮出更大的作用，體現出超聲波檢測法的價值，為設備運行提供保障。

4.2 超高頻局部放電法

GIS內部的局部放電會產生超高頻電磁波信號。檢測室GIS內的超高頻傳感器測量產生的超高電磁波信號，傳輸、放大后傳送給計算機和普儀及，再通過分析得到不同絕緣缺陷的特征頻譜。在不受其它設備的影響下，不會改變運行方式，很好的進行帶電測量，最終實現連續在線監測。即使在大范圍測量的時候，也可以快速準確定位，其具有顯著優勢。未來可能會面臨更多問題，所以要不斷引入先進技術，這樣才能滿足實際情況需求，為設備運轉提供強大保障。充分發揮出超高頻局部放電法的優勢，將其運用在檢測工作中去，通過對出現問題進行分析，找到其中存在的原因。

5 結語

綜上所述，研究GIS組合電器設備檢修運行中的問題及對策具有重要意義，可以有效指導現實工作。要積極利用先進科學技術，解決過程中遇到的難題，不斷提高設備運行效率和質量。