電力系統(tǒng)中GIS設(shè)備安裝調(diào)試關(guān)鍵工藝質(zhì)量控制

張凱

摘? 要：GIS設(shè)備在電力系統(tǒng)中被廣泛采用，它有著體積小、維護(hù)量低、耐用性高、壽命長等特點(diǎn)。但是GIS設(shè)備的一個缺陷是一旦出現(xiàn)故障，就需要很長的修復(fù)時間，而且修復(fù)工作復(fù)雜，所以會對供電系統(tǒng)造成很大影響。本文分析了GIS設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)故障的原因，并討論如何提高GIS設(shè)備安裝質(zhì)量以減少其運(yùn)行時的故障率。

關(guān)鍵詞：GIS設(shè)備;工藝;質(zhì)量控制;電力系統(tǒng)

GIS（Gas-Insulated metal-enclosed Switchgear），中文全稱“氣體絕緣金屬封閉組合電器”。GIS的故障率低是相對于分離式敞開設(shè)備的，而且一旦GIS設(shè)備發(fā)生故障，其嚴(yán)重性是遠(yuǎn)高于分離式敞開設(shè)備的，GIS設(shè)備故障的維修時間、復(fù)雜度、經(jīng)濟(jì)損失都是很高的，根據(jù)相關(guān)資料和運(yùn)行數(shù)據(jù)顯示，GIS設(shè)備產(chǎn)生故障主要是由設(shè)計和安裝的失誤引起的，所以GIS設(shè)備安裝過程的質(zhì)量控制對后期GIS低故障運(yùn)行是十分重要的。

一、GIS設(shè)備的特點(diǎn)

GIS設(shè)備的特點(diǎn)有以下幾個：其一，GIS設(shè)備比傳統(tǒng)設(shè)備占地面積小、體積小，其占地節(jié)約比可以達(dá)到40%;其二，GIS設(shè)備的安裝時間也很短;其三，GIS設(shè)備在日常運(yùn)行中也比傳統(tǒng)設(shè)備更加穩(wěn)定可靠，尤其是面對比較的惡劣的環(huán)境時，GIS設(shè)備的表現(xiàn)比傳統(tǒng)設(shè)備要好的多;其四，GIS設(shè)備的日常維護(hù)工作比較簡單，但是故障維修周期比較長。總體上，GIS設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)多于缺點(diǎn)，所以在電力行業(yè)應(yīng)用十分廣泛。

二、GIS設(shè)備安裝質(zhì)量控制

（一）GIS設(shè)備氣室的質(zhì)量控制

GIS設(shè)備使用這種氣體作為電介質(zhì)，能吸收自由電子，所以其絕緣能力和滅弧能力很強(qiáng)，且絕緣距離很短，所以GIS設(shè)備的體積、維護(hù)工作量都很小;同時是一種無色、無味、無毒、不可燃的惰性氣體，這使得GIS設(shè)備的使用壽命都很長。在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的均勻電場中，的耐電壓能力是氮?dú)獾?.5倍，當(dāng)電弧產(chǎn)生、溫度超過4000k時，氣體會分解為氟和硫，電弧消失后氟和硫可以重新結(jié)合成，但是當(dāng)中雜質(zhì)（水、氧等）含量過高時，重新結(jié)合的過程時容易產(chǎn)生氟化物，一方面氟化物會極大降低氣體的絕緣水平，另一方面會造成電器設(shè)備的腐蝕，會造成電氣設(shè)備的損壞。

GIS設(shè)備氣體的質(zhì)量控制要點(diǎn)三個有：防止泄露、控制氣體含水量、防止設(shè)備內(nèi)部放電。

1.防止泄露

泄露是GIS設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)的問題，所以需要經(jīng)常給GIS設(shè)備補(bǔ)氣，嚴(yán)重漏氣發(fā)生時可能導(dǎo)致GIS設(shè)備停止運(yùn)行。要解決漏氣的問題，要進(jìn)行六點(diǎn)控制：

其一，GIS設(shè)備安裝人員要熟悉其技術(shù)資料、設(shè)計方案、圖紙以及施工技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等。

其二，GIS設(shè)備安裝過程中安裝人員要嚴(yán)格按安裝指導(dǎo)書中的設(shè)備結(jié)構(gòu)、安裝流程等進(jìn)行作業(yè)。

其三，建立完善的質(zhì)量檢查機(jī)制，在安裝完成后檢查小組對設(shè)備安裝、緊固件等情況進(jìn)行全面檢查，復(fù)檢后要在緊固件處做好標(biāo)記，并完成書面質(zhì)量跟蹤記錄。

其四，使用靈敏度不低于1×的檢漏儀對GIS設(shè)備的各氣室密封部、管道接口、閥門等處進(jìn)行檢測，保證各氣室的密封性。

其五，測定氣體泄露量時，要以設(shè)備運(yùn)行24小時的泄露量為基礎(chǔ)，這樣才能保證最后泄露量檢測數(shù)據(jù)的真實(shí)性，要保證各個氣室的年漏氣率不大于1%。

其六，GIS設(shè)備有些部位無法進(jìn)行檢漏，比如有些較大的罐體處、設(shè)備異型處，這時要采用真空度檢測法。這種方法實(shí)在GIS設(shè)備的氣體回路添加一個其他回收裝置，開始測試前先要確定接頭、閥門、管道的密封性，確保沒有其他漏點(diǎn)，然后將GIS設(shè)備抽真空，記錄下第一個真空度，之后停止抽真空并每隔2小時記錄一次真空度，當(dāng)每個真空度間隔小于1Pa，則可以認(rèn)為裝置密封性良好。

2.控制氣體含水量

氣體含水量高時產(chǎn)生絕緣件閃絡(luò)的主要原因，所以控制中的含水量是GIS安裝的質(zhì)量控制點(diǎn)之一。導(dǎo)致氣體含水量高的原因有：工作環(huán)境、存儲環(huán)境、泄露等，針對這些問題進(jìn)行的控制措施下面四個：

第一，安裝過程嚴(yán)格遵守規(guī)范。GIS設(shè)備安裝中要注意天氣狀況，必須在沒有風(fēng)沙、暴雪、空氣濕度較小的情況下進(jìn)行，尤其是打開氣室的過程，更要注意上述天氣因素的影響。施工中為了保證進(jìn)度，很難獲得GIS設(shè)備安裝的最佳條件，所以需要采取圍欄、保溫、干燥等人工方法創(chuàng)造出適合GIS設(shè)備安裝的條件，所以多數(shù)安裝隊會配備移動圍欄、帳篷、加熱器、干燥機(jī)等輔助設(shè)備，在保障設(shè)備安裝的進(jìn)度同時，又保證了設(shè)備安裝的質(zhì)量。

第二，提高現(xiàn)場保管水平。GIS設(shè)備以及所有部件、材料，都應(yīng)集中安排一處干燥的室內(nèi)進(jìn)行堆放，無法放在室內(nèi)的情況要清理出平整、地勢較高的室外進(jìn)行堆放，并且進(jìn)行加蓋;對于充氣零件，需要技術(shù)人員對其進(jìn)行定期檢查，發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時上報并更換;所有新的氣體，要有出廠報告，每瓶氣體要進(jìn)行含水量檢測，將所有氣瓶集中堆放進(jìn)行專門管理，不能與其他氣瓶混放，并遠(yuǎn)離熱源、油污、水分等。

第三，做好氣體記錄。根據(jù)實(shí)踐記錄和相關(guān)研究，在充入設(shè)備以后可能出現(xiàn)雜志和水含量升高的的情況，這些雜質(zhì)和水分主要來自電氣設(shè)備本身，在充氣的過程中這些雜質(zhì)和水分就會擴(kuò)散到氣體中。為應(yīng)對這些情況，在充氣前需要凈化操作，可以用酸或堿對連接件以及管道進(jìn)行沖洗，之后用水沖凈酸或堿并烘干，或者可以使用高純度氮?dú)膺M(jìn)行管道充氣來凈化。

3.防止設(shè)備內(nèi)部放電

GIS設(shè)備內(nèi)部放電是安裝過程中主要質(zhì)量控制項，過量內(nèi)部放電很容易大面積破壞GIS設(shè)備，造成GIS設(shè)備內(nèi)部放電的原因主要有以下五點(diǎn)：其一，安裝人員不按規(guī)劃方案展開工作;其二，現(xiàn)場衛(wèi)生條件差，GIS設(shè)備受損;其三，安裝錯誤或是漏安，零件安裝不到位;其五，GIS設(shè)備在運(yùn)輸過程中損壞。

這些問題都可能導(dǎo)致GIS設(shè)備后期運(yùn)行時產(chǎn)生內(nèi)部閃絡(luò)、擊放電等現(xiàn)象，為解決這些問題需要實(shí)施以下兩條措施：

其一，完善制度。要了解我國國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系（參考GB/T19001-2000 idt ISO 9001 2000標(biāo)準(zhǔn)），并對企業(yè)質(zhì)量進(jìn)行全面管理，保證工程得到有效監(jiān)控，主要完善四項管理體系：第一，完善質(zhì)量責(zé)任制，保證所有工作都有相應(yīng)的監(jiān)管，形成全過程質(zhì)量責(zé)任制;第二，健全質(zhì)量監(jiān)管體系;第三，落實(shí)基礎(chǔ)工作，比如崗位規(guī)范、業(yè)務(wù)、職責(zé)劃分、規(guī)章制度、計量規(guī)范、質(zhì)量信息反饋等工作，加強(qiáng)基層質(zhì)量管理工作的的落實(shí)，落實(shí)到每個基層員工身上，落實(shí)三級質(zhì)量檢收制度，提高全體員工對于質(zhì)量的自我約束意識;第四，實(shí)行嚴(yán)明的賞罰制度，對質(zhì)量問題嚴(yán)肅追責(zé)，建立公平合理的質(zhì)量獎罰體系。

其二，提升人員素質(zhì)。提升安裝人員工作時的積極性，增強(qiáng)他們的責(zé)任意識，平時要多進(jìn)行專業(yè)知識培訓(xùn)，提高人員綜合素質(zhì)，避免安裝過程中出現(xiàn)人為失誤，保證GIS設(shè)備安裝工作的質(zhì)量。

（二）GIS設(shè)備接地殼體質(zhì)量控制

GIS設(shè)備內(nèi)部元件的密集性比較好，元件之間距離較小，若出現(xiàn)內(nèi)部擊穿現(xiàn)象，電流會直接流入接地網(wǎng)，所以GIS設(shè)備外殼都是金屬制作的，一般情況是鋼制，這樣不僅可以降低土壤電阻或或設(shè)備銅排跨接的影響，還能保證電流通過不同截面時能滿足不同的短路電流需要，減少GIS設(shè)備運(yùn)行時出現(xiàn)的問題。

結(jié)束語

經(jīng)多方實(shí)踐驗(yàn)證，GIS設(shè)備安裝過程中進(jìn)行質(zhì)量控制可以有效減少其后期運(yùn)行的設(shè)備故障，所以在GIS設(shè)備安裝時，必須對其進(jìn)行針對性的質(zhì)量控制，比如氣體泄露、內(nèi)部閃絡(luò)等，才能提升GIS設(shè)備運(yùn)行的安全性。

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