芻議GIS組合電器設(shè)備檢修運行中的問題及對策

陳曉亮，包玲，王鼎彪

（國網(wǎng)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(shè)備的優(yōu)缺點和應(yīng)對措施

隨著社會環(huán)境的變化，SF6氣體絕緣的高壓電器設(shè)備在電力行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，已經(jīng)獲得顯著成效，具有很好的發(fā)展前景。GIS又稱為氣體絕緣組合電器設(shè)備，最開始出現(xiàn)時間是上世紀(jì)60年代，經(jīng)過不斷發(fā)展各方面性能都更加優(yōu)越，在原有基礎(chǔ)上實現(xiàn)較大進(jìn)步。高壓配電裝置經(jīng)過長時間發(fā)展，在原有基礎(chǔ)上取得重大突破，各方面性能都得到優(yōu)化，具有空間體積小、安裝簡單、使用年限長等優(yōu)勢。而且具有很強(qiáng)的抵抗力，不會受到不利因素的影響，可見適應(yīng)性是非常強(qiáng)的。從目前情況來看，變電站的220kV、110kV系統(tǒng)采用GIS設(shè)備，最顯著優(yōu)勢就是占地面積非常小，具有滅火性能強(qiáng)、不燃燒、防火性能好等特點，使用起來非常安全可靠。設(shè)備維護(hù)起來比較簡單，適合無人值班變電站，現(xiàn)場安裝工作量比常規(guī)設(shè)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(shè)備研究方面還存在不少缺陷，主要原因是受到技術(shù)的限制，過程中會遇到一系列難題，導(dǎo)致無法順利開展下去。關(guān)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(fā)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(shè)備未來有很大的發(fā)展空間，因此要樹立起創(chuàng)新意識，在總結(jié)經(jīng)驗基礎(chǔ)上實現(xiàn)突破，不斷優(yōu)化設(shè)備各方面性能，讓其應(yīng)用在更多的領(lǐng)域之中，創(chuàng)造出更大經(jīng)濟(jì)價值。

2 GIS運行過程中的問題及應(yīng)對措施

在GIS運行過程中，出現(xiàn)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(qiáng)度、滅弧能力等方面，很難達(dá)到預(yù)期效果，對于設(shè)備正常運行會產(chǎn)生不利影響，很有可能會引發(fā)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(xiàn)，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(jìn)行對比至關(guān)重要。如果發(fā)現(xiàn)氣室壓力值出現(xiàn)不斷降低情況，這時候就需要對氣壓進(jìn)行全方位監(jiān)測，直到了解氣體是否存在泄漏，發(fā)現(xiàn)問題要及時告訴檢修人員，通過檢查、補(bǔ)氣、堵漏的方式來解決，從而保證設(shè)備穩(wěn)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(zhì)量。

3 GIS設(shè)備的運行維護(hù)

3.1 GIS運行維護(hù)技術(shù)的基本要求

GIS室內(nèi)SF6氣體的含量應(yīng)該小于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)或者氧氣含量要大于18%，設(shè)備應(yīng)該包括多種類型裝置，分別發(fā)揮著不同作用，保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行，這些都是不可或缺的，必須保證功能的正常發(fā)揮。人員在檢修的時候，要佩戴防毒面具、防護(hù)服、塑料手套等，可以減少對自身造成的傷害。另外GIS室內(nèi)要做好消防工作，配備不同類型的滅火設(shè)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(gòu)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(jīng)常出入的場所應(yīng)該注意通風(fēng)，至少要保證每班一次，時間控制在15min左右。通風(fēng)可以保證室內(nèi)空氣質(zhì)量良好，人員在相對健康環(huán)境中工作。同時要注意細(xì)節(jié)方面工作，解決工作中遇到的任何問題，有利于實現(xiàn)整體優(yōu)化。

3.2 設(shè)備維護(hù)有效措施

SF6分解物具有很強(qiáng)的毒性，一旦出現(xiàn)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(fā)生，應(yīng)該在裝有GIS設(shè)備的配電室配置強(qiáng)力通風(fēng)裝置，風(fēng)口要設(shè)置合理位置上，不能對居民正常生活產(chǎn)生影響，要根據(jù)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(yīng)該佩戴專業(yè)防毒面具，做好自身安全防護(hù)措施。為了更好監(jiān)視GIS的運行狀態(tài)，要選擇更加先進(jìn)的監(jiān)測數(shù)據(jù)設(shè)備，可以在第一時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題，避免造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。要找到問題出現(xiàn)的原因，對其進(jìn)行深入分析，這樣會更加具有針對性，能夠達(dá)到事半功倍的效果。只有做好預(yù)防措施，才能將隱患消滅在源頭上，始終保證設(shè)備的正常運行。

一旦發(fā)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(fēng)裝置。檢修人員必須佩戴防毒面具才能進(jìn)入，同時要發(fā)揮出自然風(fēng)力的作用，對于排毒會起到一定幫助，對SF6氣體進(jìn)行檢測，保證含氧量在合理范圍之內(nèi)，才能繼續(xù)進(jìn)行工作。發(fā)現(xiàn)設(shè)備防爆膜破裂的問題，要立即關(guān)掉電源，采取有效手段來解決問題。當(dāng)GIS設(shè)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(nèi)。手動操作隔離開關(guān)或者接地開關(guān)，人員要做好安全防護(hù)措施，防止發(fā)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(fēng)良好的庫房中，要遠(yuǎn)離易燃易爆物品，處理相對安全環(huán)境之中。SF6新氣的相關(guān)廠家名稱、裝灌日期、批號以及質(zhì)量檢驗單必須要標(biāo)識清楚，按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行復(fù)核、檢驗，保證正常使用。

3.3 GIS設(shè)備的巡視檢查

GIS電器設(shè)備外觀只是檢查的一部分，也要注重看內(nèi)部有沒有存在問題，如果發(fā)現(xiàn)異常情況要及時報告檢修人員，在最短時間內(nèi)修復(fù)，減少造成的不必要損失。斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、接地開關(guān)的指示位置是否正確，發(fā)現(xiàn)不對的地方要及時調(diào)整。查看重要開關(guān)位置是否正確，出現(xiàn)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(zhǔn)確，這是非常重要的，一定要控制在合理范圍之內(nèi)，防止和預(yù)期目標(biāo)出現(xiàn)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(xiàn)象。室內(nèi)照明、通風(fēng)以及防火系統(tǒng)是否完好無損。由此可見、巡視檢查內(nèi)容是非常多的，所以要樹立起全局意識，不能放過任何細(xì)節(jié)方面的問題。

4 GIS設(shè)備檢測及維護(hù)

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

4.1 超聲波局部放電法

超聲波檢測法是在設(shè)備發(fā)生局部放電的時候，利用激發(fā)出的超高頻電磁波信號，產(chǎn)生壓力波，進(jìn)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(chǎn)生了局部放電現(xiàn)象。使用的設(shè)備比較簡單、技術(shù)也相對成熟、可以實現(xiàn)帶電檢測、另外超聲波信號對電池抗干擾能力比較強(qiáng)，對設(shè)備缺陷的定位能夠達(dá)到非常精確位置，不僅給人員提供了便利，而且節(jié)約了檢修成本。這是一種很好的方法，目前已被廣泛應(yīng)用在檢測中，要總結(jié)經(jīng)驗，在現(xiàn)有技術(shù)上不斷取得突破，只有這樣才能發(fā)揮出更大的作用，體現(xiàn)出超聲波檢測法的價值，為設(shè)備運行提供保障。

4.2 超高頻局部放電法

GIS內(nèi)部的局部放電會產(chǎn)生超高頻電磁波信號。檢測室GIS內(nèi)的超高頻傳感器測量產(chǎn)生的超高電磁波信號，傳輸、放大后傳送給計算機(jī)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(shè)備的影響下，不會改變運行方式，很好的進(jìn)行帶電測量，最終實現(xiàn)連續(xù)在線監(jiān)測。即使在大范圍測量的時候，也可以快速準(zhǔn)確定位，其具有顯著優(yōu)勢。未來可能會面臨更多問題，所以要不斷引入先進(jìn)技術(shù)，這樣才能滿足實際情況需求，為設(shè)備運轉(zhuǎn)提供強(qiáng)大保障。充分發(fā)揮出超高頻局部放電法的優(yōu)勢，將其運用在檢測工作中去，通過對出現(xiàn)問題進(jìn)行分析，找到其中存在的原因。

5 結(jié)語

綜上所述，研究GIS組合電器設(shè)備檢修運行中的問題及對策具有重要意義，可以有效指導(dǎo)現(xiàn)實工作。要積極利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，解決過程中遇到的難題，不斷提高設(shè)備運行效率和質(zhì)量。