GIS設(shè)備安裝在變電站施工中的應(yīng)用探討

朱磊

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力公司揚(yáng)州市江都區(qū)供電分公司 江蘇 揚(yáng)州 225200

引言

在當(dāng)前的變電站施工過(guò)程中，GIS設(shè)備安裝的合理應(yīng)用能夠有效提高施工整體質(zhì)量水平。為此，文章以GIS設(shè)備在變電站建設(shè)中的實(shí)際應(yīng)用為例，著重分析其中的具體事宜及質(zhì)量控制措施。建議在GIS設(shè)備的安裝上要嚴(yán)格遵循作業(yè)規(guī)程、溫度補(bǔ)償伸縮節(jié)安裝的重要意義、細(xì)節(jié)小事不容忽視、斷路器安裝注意事項(xiàng)、回路電阻的重要意義、安裝后的調(diào)試工作，這幾方面關(guān)鍵性工作內(nèi)容，希望能夠借此進(jìn)一步提高我國(guó)的變電站施工水平。

1 GIS設(shè)備的概念和特點(diǎn)

GIS是對(duì)氣體隔離裝置的縮寫(xiě)，是指在變電所內(nèi)，除變壓器之外的其他應(yīng)用裝置，如斷路器、母線(xiàn)、電壓互感器等；電流互感器，隔離和接地開(kāi)關(guān)，避雷器；電纜線(xiàn)終端、進(jìn)、出線(xiàn)套等裝置的統(tǒng)稱(chēng)，經(jīng)過(guò)對(duì)其進(jìn)行合理的優(yōu)化，形成一種封閉、絕熱的結(jié)構(gòu)，其主要功能是三相 AC高壓傳輸裝置。GIS最突出的特征在于它的體積小，節(jié)省了大量的空間，并且 GIS中的所有帶電元件都被合理、科學(xué)的安裝在一個(gè)密封的金屬外殼中；整個(gè)空間都被SF6氣體和的絕緣氣體填滿(mǎn)，既能保護(hù)工人的生命，又能減少維護(hù)工作的困難。此外，GIS系統(tǒng)中元件主要使用的是絕熱元件，尤其是在GIS系統(tǒng)中使用了滅弧法和輕質(zhì)彈性體，使其運(yùn)行效率大大下降，同時(shí)消除了裝置的泄漏；提高了裝置的使用年限。

2 GIS設(shè)備在變電站施工中的安裝分析

在 GIS設(shè)備前，施工人員需要做好充分的準(zhǔn)備，主要包括以下幾方面：①GIS設(shè)備在安裝時(shí)，不得與變電站的施工同時(shí)進(jìn)行，必須在土建施工確定之后才能夠安裝GIS設(shè)備；②在GIS設(shè)備安裝之前，需要制定相關(guān)指導(dǎo)工作書(shū)，同時(shí)提交到運(yùn)行到位當(dāng)中完成審核批準(zhǔn)，確保GIS設(shè)備在安裝過(guò)程中能夠根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范性施工開(kāi)展；③如果在進(jìn)行室外的GIS設(shè)備安裝時(shí)，則應(yīng)當(dāng)對(duì)安裝過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，同時(shí)在安裝過(guò)程中還要求附近環(huán)節(jié)必須保持干凈整潔，確保安裝工作能夠穩(wěn)定且安全進(jìn)行；④在布置室外過(guò)程中，通常需要配置一個(gè)防塵室，同時(shí)將干燥空氣充入到防塵室當(dāng)中，從而起到良好的防潮效果，確保GIS設(shè)備能夠滿(mǎn)足基本的安裝需求。

3 變電站電氣施工注意問(wèn)題

在進(jìn)行GIS設(shè)備的安裝之前，必須對(duì)建筑工程及電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的了解，制定出相應(yīng)的施工計(jì)劃，以保證工程的早期建設(shè)能夠?yàn)殡姎獍惭b打下良好的地基，并能保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。另外，在GIS設(shè)備的裝配中，由于不同的設(shè)備間距不同，會(huì)對(duì)其密封性能和連接精度造成直接的影響，因此施工人員應(yīng)該制定出相應(yīng)的設(shè)備間距標(biāo)準(zhǔn)。在工程建設(shè)中，施工人員要嚴(yán)格掌握基礎(chǔ)之間的填筑質(zhì)量，保證基礎(chǔ)之間的施工質(zhì)量，防止出現(xiàn)不均勻沉降。在設(shè)備的裝配中，變壓器、GIS設(shè)備等都是高精度的設(shè)備，粉塵和濕度都會(huì)對(duì)設(shè)備的使用產(chǎn)生直接的影響，所以在設(shè)備的裝配中，要對(duì)設(shè)備的安裝進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控，并做好防塵、防潮等工作。在安裝和拆除內(nèi)部部件時(shí)要特別注意防止金屬粉末和灰塵掉到罐子里，如果掉到罐子里，要進(jìn)行吸塵和清理，保證容器干凈，這樣才能保證裝置在安裝后的使用中的安全性。

為確保GIS設(shè)備安裝后的正常運(yùn)行，在GIS設(shè)備安裝前，必須對(duì)全體員工進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)和技術(shù)訓(xùn)練，掌握GIS安裝的施工難點(diǎn)、關(guān)鍵，并掌握施工工藝，熟悉設(shè)備的安裝規(guī)程。在進(jìn)行安裝之前，應(yīng)先到工地進(jìn)行實(shí)地檢查，按照現(xiàn)場(chǎng)的具體條件進(jìn)行布置，以決定其施工次序，將相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)圖和詳細(xì)的材料都要提前準(zhǔn)備出來(lái)，每個(gè)人都要有一份。針對(duì)工程建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，要進(jìn)行及時(shí)的溝通和交流，做好工程建設(shè)前的一切工作。針對(duì)具體的安裝流程，應(yīng)實(shí)行“責(zé)任到人”的方針，在設(shè)備的裝配過(guò)程中，為便于檢查監(jiān)督能及時(shí)地查出問(wèn)題，將隱患扼殺在萌芽狀態(tài)，在安裝工地上，除了要有安裝人員，還要有二次安裝人員和儀器調(diào)試人員。準(zhǔn)備好所需要的設(shè)備安裝工具，主要包括：升降人字梯、螺絲刀，還有應(yīng)用于調(diào)試的電壓力表、電流表、調(diào)壓表、電源托盤(pán)和工作臺(tái)。在準(zhǔn)備工作中，現(xiàn)場(chǎng)的準(zhǔn)備工作也很重要。根據(jù)GIS過(guò)去的安裝經(jīng)驗(yàn)，安裝現(xiàn)場(chǎng)的衛(wèi)生狀況將影響GIS設(shè)備的安裝質(zhì)量。為防止灰塵對(duì)GIS設(shè)備造成污染和損害，一般的安裝方法是先將工地清理干凈，然后在地面上噴灑水，等空氣靜止24-48小時(shí)之后，才能進(jìn)行GIS設(shè)備的安裝工作，使其安全性和絕緣性得到保證。

4 GIS設(shè)備安裝中的具體事宜及質(zhì)量控制措施分析

4.1 嚴(yán)格結(jié)合操作規(guī)范安裝GIS設(shè)備

在GIS設(shè)備的安裝中，必須嚴(yán)格按照預(yù)先設(shè)定的安裝次序進(jìn)行施工，設(shè)備安裝人員必須按照特定的安裝程序，進(jìn)入指定的安裝范圍，這樣才能保證GIS設(shè)備的安裝工作能順利、有條不紊地進(jìn)行。同時(shí)也能夠有效劃清責(zé)任負(fù)責(zé)人。在具體的施工過(guò)程中，還需要選擇相對(duì)來(lái)說(shuō)質(zhì)量更好的單梁式起重設(shè)備，將GIS設(shè)備提升到合理位置當(dāng)中[1]。同時(shí)選擇具有更好密封性的密封膠圈，而后結(jié)合圖紙當(dāng)中的指導(dǎo)完成身背預(yù)埋。具體的GIS設(shè)備安裝順序如下：確定地面軸線(xiàn)位置、確定間隔區(qū)域位置、實(shí)現(xiàn)氣室真空、完成氣室充氣、鋪設(shè)二次電纜、完成接線(xiàn)工作，部分安裝工程還可以結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況來(lái)調(diào)整安裝順序，嚴(yán)禁隨意篡改，防止發(fā)生工作混亂的問(wèn)題。

4.2 溫度補(bǔ)償伸縮節(jié)安裝的重要意義

在GIS設(shè)備安裝期間，必須要嚴(yán)格把控溫度，而在GIS設(shè)備當(dāng)中，溫度補(bǔ)償伸縮節(jié)則屬于重要的構(gòu)成部分。在安裝GIS設(shè)備過(guò)程中，受外部環(huán)境溫度與外力作用影響，管道經(jīng)常出現(xiàn)熱脹冷縮問(wèn)題，從而對(duì)管道正常的應(yīng)用年限造成不良影響，同時(shí)也會(huì)影響到GIS設(shè)備的整體平衡性，而安裝溫度補(bǔ)償伸縮節(jié)則能夠有效減少GIS設(shè)備外部的空氣排放量，降低溫度變化導(dǎo)致的消極影響。在溫度補(bǔ)償伸縮節(jié)安裝時(shí)，必須嚴(yán)格結(jié)合圖紙當(dāng)中的要求開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)化安裝。通常來(lái)說(shuō)，在安裝完成溫度補(bǔ)償伸縮節(jié)之后，往往不需要進(jìn)行調(diào)試，但在具體的安裝過(guò)程中，還要根據(jù)工地內(nèi)部的具體條件進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，確保能夠充分發(fā)揮出這種裝置的重要作用[2]。伸縮節(jié)的安裝調(diào)節(jié)范圍是有規(guī)定的，伸縮節(jié)在調(diào)整時(shí)，若不按規(guī)定調(diào)節(jié)或調(diào)整的大小超出了所需的規(guī)格，將會(huì)使伸縮節(jié)由于壓力而產(chǎn)生變形，從而喪失吸收功能。所以，在實(shí)際設(shè)備的裝配中，通常不推薦對(duì)伸縮節(jié)進(jìn)行調(diào)整，以確保伸縮節(jié)的工作效能。

4.3 細(xì)節(jié)小事不容忽視

首先，就是要確保法蘭螺栓具有一定牢固性。根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，法蘭螺栓不夠緊固的問(wèn)題經(jīng)常發(fā)生，在安裝GIS設(shè)備過(guò)程中，為充分提高牢靠性與穩(wěn)固性，向著中心部位用力，同時(shí)應(yīng)當(dāng)加大法蘭螺栓的加固力度，從而起到更好的緊固效果，也能夠?qū)IS設(shè)備進(jìn)行有效保護(hù)；其次，就是間隔水平十分關(guān)鍵。在施工期間，規(guī)范性操作維持間隔水平，能夠有效防止發(fā)生間隔密閉性元件連接而導(dǎo)致的準(zhǔn)確性影響，防止導(dǎo)致受間隔問(wèn)題影響而造成的設(shè)備異常運(yùn)轉(zhuǎn)；最后，就是在設(shè)備元件組裝過(guò)程中，要求施工人員必須做好對(duì)每一個(gè)回路的測(cè)試工作，保障電阻值能夠在規(guī)范的操作范圍內(nèi)，從而確保GIS設(shè)備能夠正確完成安裝。

4.4 斷路器安裝注意事項(xiàng)

在控制安裝斷路器過(guò)程中，也能夠體現(xiàn)出變電站施工當(dāng)中的GIS設(shè)備安裝重心。我們都知道，在GIS設(shè)備中，斷路器是一個(gè)非常關(guān)鍵的元件，所以在進(jìn)行設(shè)備安裝時(shí)，必須要對(duì)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，在確保參數(shù)值能夠滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)定之后，然后使用液壓彈簧進(jìn)行施工和裝配等作業(yè)[3-5]。在安裝油壓閉鎖期間還應(yīng)當(dāng)格外關(guān)注，以往的安裝人員在設(shè)備安裝過(guò)程中，多數(shù)采用的是合閘的方式來(lái)設(shè)計(jì)閉鎖油壓，但由于在不同的閉鎖數(shù)值下，合閘應(yīng)該執(zhí)行不同的工作，因此一旦選擇了合閘操作，那么斷路器就有可能發(fā)生液壓降低等情況，導(dǎo)致斷路器工作無(wú)法充分發(fā)揮出自身作用，還容易導(dǎo)致操作失誤的出現(xiàn)。因此在斷路器安裝過(guò)程中，必須設(shè)置好重合閘當(dāng)中的延時(shí)功能，基于閉合狀態(tài)充分發(fā)揮出斷路器的重要作用。

4.5 回路電阻的重要意義

主回路發(fā)生接觸不良的情況屬于GIS設(shè)備運(yùn)行期間的一種常見(jiàn)嚴(yán)重問(wèn)題，要想克服這個(gè)問(wèn)題，就必須對(duì)主回路內(nèi)的電阻進(jìn)行精確地測(cè)量，確保能夠第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)主回路當(dāng)中存在的各種可能導(dǎo)致故障發(fā)生的物體，同時(shí)及時(shí)給出相應(yīng)信息提示，避免因接觸不良引起的主回路故障等問(wèn)題。在常見(jiàn)規(guī)范化操作當(dāng)中，一般都需要選用高于100A的DC電流，方法主要為降壓法，要求結(jié)果應(yīng)當(dāng)?shù)陀?10Ru。為進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)可靠性，在采購(gòu)過(guò)程中通常會(huì)反復(fù)測(cè)試主回路當(dāng)中的電阻，同時(shí)結(jié)合出廠(chǎng)過(guò)程中已經(jīng)給定的模塊，進(jìn)行更加直接的電阻值對(duì)比，避免由于誤差而導(dǎo)致的各種問(wèn)題出現(xiàn)[6]。

4.6 對(duì)斷路器的油壓閉鎖進(jìn)行控制

斷路器是 GIS的一個(gè)關(guān)鍵部件，它在安裝時(shí)使用了液壓彈簧裝置，但在安裝時(shí)，它必須由安裝工人進(jìn)行測(cè)量和試驗(yàn)。在此工藝中，液壓閉鎖是關(guān)鍵。在安裝時(shí)，施工設(shè)計(jì)者常常將閉鎖油壓按合閘組合合閘的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)。但在實(shí)際工程中，只有在合閘回路閉鎖的情況下，才能使用重合閘，合閘是在合閘回路閉鎖的時(shí)候使用的，根據(jù)不同的閉鎖值，可以實(shí)現(xiàn)不同的動(dòng)作；所以，在進(jìn)行建筑安裝時(shí)，二者不能結(jié)合使用[7]。若同時(shí)使用，則會(huì)引起斷路器在正常運(yùn)行時(shí)的操作錯(cuò)誤，致使液壓下降，從而引起斷路器的拒絕。在實(shí)際的裝配中，為了保證合閘在斷路器運(yùn)行中發(fā)揮了重要的作用，施工人員常加大重合閘的延時(shí)作用，以便在操作之前使重合閘處于關(guān)閉狀態(tài)；以保證斷路器的工作精度。

4.7 安裝避雷和接地設(shè)備

避雷裝置是為了使 GIS系統(tǒng)能夠更好地躲避閃電，避免由于閃電而導(dǎo)致的設(shè)備故障和故障。GIS所選擇的避雷器與普通建筑中使用的避雷器不同，必須嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)圖進(jìn)行，以免因錯(cuò)誤而導(dǎo)致的避雷效應(yīng)喪失，并在避雷器上設(shè)置碰撞指示符；如此一來(lái)，工作人員能夠檢測(cè)到避雷器的故障，如出現(xiàn)故障應(yīng)立即進(jìn)行替換，避免對(duì) GIS的設(shè)施造成損害。在選擇合適的埋設(shè)地點(diǎn)的時(shí)候，必須確保變壓器和變壓器的參考值。當(dāng)發(fā)生閃電時(shí)，避雷器會(huì)把閃電的電能通過(guò)地面裝置引導(dǎo)到地面上，因此，在安裝 GIS的時(shí)候，地面的抗腐蝕性能也非常的關(guān)鍵。接地裝置應(yīng)根據(jù)預(yù)先埋設(shè)的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行施工，并按規(guī)定進(jìn)行接地裝置的正確設(shè)置。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在變電站施工過(guò)程中，進(jìn)行科學(xué)的GIS設(shè)備安裝工作，能夠從根本上提高變電站施工水平，促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，這需要相關(guān)工作人員嚴(yán)格把握安裝過(guò)程中的每一個(gè)具體事項(xiàng)，并采取有效的質(zhì)量控制措施。