試議GIS變電站的維護(hù)與檢修

摘要：隨著我國全面建設(shè)電網(wǎng)進(jìn)度不斷的深入，無人值班變電站規(guī)模逐漸擴(kuò)大，一直以來全封閉組合電器的維護(hù)工作是比較少的，甚至有些地區(qū)GIS實現(xiàn)了免維護(hù)。在變電站正常運(yùn)作的過程中，GIS 基本無需維護(hù)。本文從全封閉組合電器的特點出發(fā)，提出全封閉組合電器變電站在維護(hù)、檢修時的注意事項。

關(guān)鍵詞：全封閉組合電器變電站維護(hù)檢修

隨著時代與經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，建設(shè)GIS變電站已成為我國發(fā)展計劃中不可或缺的一項工程，全封閉組合電器設(shè)備由斷路器、避雷套、接地開關(guān)、氧化鋅避雷器、電纜連接裝置、三級共箱母線、線路母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、安裝套管等組成，形成密閉的高壓配電裝置，與以往的開放式配電系統(tǒng)不同，GIS變電站具有可靠性高、運(yùn)行方便、占地少、內(nèi)部元件干擾少、維修時間長、安裝方便、經(jīng)濟(jì)成本小、不受電磁影響等優(yōu)點，因此，其可靠性更高，操作也比較簡便。

1 全封閉組合電器概述

全封閉組合電器是變電站供電設(shè)備中的一部分，GIS占地少、免維修、使用周期長、故障發(fā)生率低等特點受到人們廣泛的關(guān)注，當(dāng)前GIS在國內(nèi)許多供電企業(yè)得到使用。全封閉組合電器屬于可靠性高的輸變電設(shè)備，投入使用中，也可保障電網(wǎng)系統(tǒng)的安全有效運(yùn)作，促進(jìn)持續(xù)穩(wěn)定的電能供應(yīng)。全封閉組合電器區(qū)別于以往的開放式高壓配電裝置，其占地比較緊湊，幾乎不受外界干擾，可保證持續(xù)的安全穩(wěn)定使用，可靠性高，檢修時間長。在上個世紀(jì)六十年代后，全封閉組合電器得到了快速的發(fā)展，現(xiàn)階段在輸變電系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用，SF6氣體絕緣性好，因此全封閉組合電器體積小，可與變電站中其他功能結(jié)合在一起，占地少。全封閉組合電器包括斷路器、避雷套、線路母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、安裝套管、接地開關(guān)、氧化鋅避雷器、電纜連接裝置、三級共箱母線等元件組成，根據(jù)使用者的要求制定不同的接線方式，由變電站中母線、開關(guān)、避雷器組成的配電裝置在安裝的過程中，要求其具備較高的絕緣性，若設(shè)備運(yùn)行條件不允許，則會增加工程占地，提高局部地區(qū)建設(shè)變電站的難度，同時也會降低設(shè)備可靠性。全封閉組合電器與一般的配電裝置不同，其配電裝置處于一個全封閉的環(huán)境，母線、斷路器、互感器、隔離開關(guān)等設(shè)施均具有較高的絕緣性。

2 GIS變電站的運(yùn)行維護(hù)

2.1 GIS變電站的管理維護(hù)

為了減少設(shè)備維修成本，提高變電站維修工作效率與維護(hù)管理水平，需建立起維護(hù)工作者、保養(yǎng)工作者、機(jī)械操作者間的有效溝通，加強(qiáng)各方工作人員的信息交流，有助于維護(hù)工作者及時發(fā)現(xiàn)問題，并及時采取有效的處理措施，降低設(shè)備故障發(fā)生率，實現(xiàn)維護(hù)工作效率與精度的提高。三方人員在交流的過程中，機(jī)械操作者也可得到準(zhǔn)確的反饋，減少或規(guī)避出現(xiàn)財務(wù)性的操作，減少設(shè)備故障的發(fā)生與形成，同時三方可起到相互幫助相互促進(jìn)的作用。在實際的工作中，相對一部分診斷人員的工作能力與技術(shù)比較有限，難以對設(shè)備做出準(zhǔn)確的鑒別和診斷，致使出現(xiàn)較多機(jī)械的錯誤性拆除，更換大量非必要元件，致使產(chǎn)生大量維修成本的損耗。

2.2 GIS變電站設(shè)備特點

由于全封閉組合電器主要組成部件包括斷路器、避雷套、線路母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、安裝套管，當(dāng)這七種高壓電器部件處于封閉的工作狀態(tài)下運(yùn)行，外界環(huán)境對內(nèi)部元件的干擾比較少。六氟化硫化學(xué)性質(zhì)相對穩(wěn)定，純六氟化硫氣體是氟化物的一種，屬于非金屬性質(zhì)，和水、液氨、鹽酸、氫氧化鈉等物質(zhì)摻雜在一起時也不會產(chǎn)生化學(xué)作用，處于三百攝氏度內(nèi)的高溫且干燥環(huán)境中，不與鋁、鐵、銀、銅等物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)作用，處于五百攝氏度以內(nèi)的環(huán)境中不會與石英產(chǎn)生化學(xué)作用。因此，金屬設(shè)備中含有六氟化硫氣體，全封閉組合電器性能比較穩(wěn)定。電弧容易在六氟化硫中燒損，當(dāng)電弧電壓不足時，電氣觸頭燒損程度較輕微，由于六氟化硫氣體性能穩(wěn)定，不會產(chǎn)生氧化反應(yīng)，斷路器開斷次數(shù)遠(yuǎn)超出額定次數(shù)，可延長斷路器變電檢修時間。六氟化硫易于發(fā)生液化現(xiàn)象，處于二百五十?dāng)z氏度時和金屬鈉接觸，易于產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，處于零下六十四攝氏度時與液氨接觸易于產(chǎn)生反應(yīng)，處于兩百攝氏度時可將特殊硅鋼慢性溶解。在金屬設(shè)備中充以六氟化硫時，要對實際的現(xiàn)場環(huán)境因素進(jìn)行考慮，例如承壓力、溫度等，避免六氟化硫在一定的環(huán)境下發(fā)生液化反應(yīng)。全封閉組合電器裝置占地面積小，六氟化硫氣體絕緣性能強(qiáng)，因此，全封閉組合電器變電站各高壓電器元件之間的絕緣距離小。

2.3 GIS變電站維護(hù)重點

GIS變電站維護(hù)重點包括六氟化硫的氣壓、異常聲響、檢查操作系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)等。在GIS變電站運(yùn)作的過程中，會自動對六氟化硫氣體進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)發(fā)生氣體泄漏時會立即發(fā)出警示，自動連接閉鎖程序，連接閉鎖引接點，斷路器不能作出分?jǐn)嗵幚?。工作人員還可實時根據(jù)壓力表顯示數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，具有一定監(jiān)視效果。當(dāng)金屬罐內(nèi)部發(fā)出異常的聲音，例如電磁力運(yùn)行、螺母松動、靜電力微震動、主回路異常部位放電聲等，應(yīng)及時對異常聲響進(jìn)行鑒別，根據(jù)在金屬罐主回路異常的放電聲作檢測與維修。及時檢查操作系統(tǒng)運(yùn)作狀態(tài)，在聯(lián)合操作中各元件是否存在異常損壞，全封閉組合電器內(nèi)部有無存在漏氣、漏油，六氟化硫氣體管道有無存在損壞，金屬外殼有無水滲漏等。

2.4 水分的影響

當(dāng)GIS變電站安裝后完畢，需每隔三個月采集一次六氟化硫氣體并進(jìn)行檢測，若設(shè)備當(dāng)年處于穩(wěn)定運(yùn)作，未發(fā)生不良現(xiàn)象，可每隔一年采集與檢測一次。全封閉組合電器需定期對六氟化硫氣體進(jìn)行檢測，在掌握全封閉結(jié)構(gòu)的情況下，還可觀察其內(nèi)部絕緣情況。全封閉組合電器易于受到氣體含水量的影響，致使內(nèi)部元件出現(xiàn)腐蝕，絕緣性降低，斷路器出現(xiàn)故障，當(dāng)氣體水分不足時，不會對物體的絕緣性產(chǎn)生影響，當(dāng)氣體水分較多時，就會破壞物體表面絕緣性，在高壓的情況下失去絕緣性能。

2.5 GIS水分的檢測維護(hù)

檢測六氟化硫氣體含水量的方法有很多，例如露點法、重量法等，在采取任何一種檢測方法時，必須在減壓后才能根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和程序進(jìn)行機(jī)械式壓力表的安裝，便于及時查看壓力信息并記錄，以便保證系統(tǒng)在開關(guān)時，具體的六氟化硫氣體含水量。

3 GIS的檢修

3.1 GIS變電站檢修的注意要點與應(yīng)對措施

在GIS變電站檢修準(zhǔn)備前，首先應(yīng)隔離主回路的開關(guān)，將主回路兩側(cè)的接地閘刀合上，然后截斷控制回路電源的開關(guān)，將GIS變電站內(nèi)部元件的空氣經(jīng)排水閥全部排出。在維修斷路器內(nèi)部的過程中，應(yīng)插上合、分閘的防動銷，在GIS變電站檢修完畢安裝階段，應(yīng)注意將密封圈統(tǒng)一更新，按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格使用密封膠。切勿隨意碰觸密封結(jié)構(gòu)，維修消除電火花裝置的過程中，利用真空抽取的方式更換干燥劑。檢測內(nèi)部六氟化硫氣體水分含量，對所有解體的密封部位作檢漏處理，待檢修完畢后，可還原合、分閘的防動銷。

3.2 完成檢修后對項目試驗

在GIS變電站檢修完畢后，根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對機(jī)械的性能進(jìn)行試驗，保證GIS變電站內(nèi)部設(shè)備檢修前后的一致性，對封閉性內(nèi)部裝置部件進(jìn)行真空抽取，將內(nèi)部水分完全抽取，然后可充入六氟化硫氣體并檢測，再次檢測封閉內(nèi)部水分含量，使其達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。最后的檢修項目試驗是根據(jù)有關(guān)規(guī)定檢測導(dǎo)電回路的電阻，防止出現(xiàn)意外，保證GIS變電站的安全性、穩(wěn)定性。

4 結(jié)束語

綜上所述，全封閉組合電器屬于一種密閉的高壓配電裝置，具有可靠性高、占地少、安裝方便、內(nèi)部元件干擾少、維修時間長、經(jīng)濟(jì)成本小、不受電磁影響等優(yōu)點，相對的檢測難度較高，因此，在GIS變電站運(yùn)作時，應(yīng)及時對其進(jìn)行管理與維修，盡早找出問題，采用有效的措施將其規(guī)避，減少故障發(fā)生率。

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