摘要：随着经济规模的持续增大，供电负荷也大幅度上长，供电终端客户对输送电网络的安全稳定性及送电品质产生了更为严格、更高水平的要求和期望。但是，因为输电通道及建设用地的限制，电源控制点的建设较为滞后，基于此，通过运用GIS输变电设备可以圆满实现上述目的。GIS设备凭借它的特有优势，在现时的电网建设中已获得了极为广泛的运用。本文便针对GIS设备在电力系统中的应用以及状态检修做分析。
关键词：GIS设备；电力系统；应用研究；状态检修
1 GIS 设备特点概述
所谓的 GIS 设备，指的是利用封闭合型开关进行电力控制的高压电力组合设备。该设备在运行的过程中主要借助气体为媒介，将接地、隔离、短路等控制开关与其他设备。各组件进行有效的衔接，从而实现了各项工作的稳步运行。关于 GIS 设备在运行过程中的特点，笔者从优越性以及缺点两个方面进行论述，具体内容如下。
1.1GIS设备的优越性
①体积小
一般情况下，220kV的GIS成套设备仅仅只有常规设备体积的40%，而110kV的GIS设备提及则仅有常规设备的50%，与传统的电气设备相比较，GIS设备可以节约大量的面积，减少资金投入。
②稳定性强
因为GIS装置选用了气体充当绝缘介质，并且其装置结构中器件均为全封闭型的，而且可以和室外烟雾和潮湿空气等介质完全分割而存在，故这些外界因素对其的干扰几乎是微乎其微。而且因为这类设备都设置了坚固而专业性的外壳，可以有效屏蔽来自外界的电磁辐射以降低对其结构部件的干扰作用。再有，GIS装置在工作时发出的噪音亦被其外壳有效地屏蔽掉了，只有很低水平的噪音危害。
③GIS系列装置有很强的阻火性
气体有很强的电力绝缘性，而且其具有不燃烧的特性，阻火功能强。另外，气体拥有很强的熄灭电弧性质，工作稳定性强，运行的寿命也长。
④施工周期短
与传统的设备相比较，GIS设备中元器件大多都是通用的，器件的组装工作在普通的车间中就可以完成。此外，GIS设备可以将元器件组装于一个运输单元里，不需要到施工现场进行安装，有效减少了工作人员的现场工作量。
1.2GIS设备的缺点
作为新的技术设备，GIS 在运行的过程中也因为技术的局限性以及环境的影响而出现不同程度的问题。一方面，该技术设备在运行的过程中往往无法实现对于故障部位的迅速准确判断。导致这一缺点出现的主要原因就在于 GIS 设备大多安装在绝缘的封闭空间中，故而哪怕其内部结构出现了性能异常的状况。另一方面，该设备的结构组装较为紧密，故而一旦出现一个部件的故障问题，其往往会导致事故波及范围的进一步扩大，进而导致系统受损状况的进一步提升，并导致衔接部件发生异常状况的出现。
除此之外，GIS 设备主要由隔离控制开关、断路控制器等器件构成，且可以在现场进行装配工作。但是由于操作人员缺乏该设备的了解，导致设备在安装的过程中一旦出现异常的状况，故而导致检修作业时间进一步提升，故而导致检修作业难度较大。
2.GIS 装置在电力系统中的运用
2.1主接线选择方式
为了保障GIS设备在电力系统中运行的安全性与稳定性，需要为配电装置中设置好两个通道，其中一个通道负责运行巡视工作，另一个通道设置在断路器侧即可。在主接线方式的选择上，可以加强对于双母分段接线、单目扎段连接等模式的运用，一般而言，该模式的推行能够在最大程度上降低设备结构的异常状况，并进一步提升母线的运行效果。
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2.2 GIS 设备通风设计
依据我国的相关规定标准可以得知：GIS设备在运行的过程中需要进行气体的灌注，从而确保设备绝缘性的提升，促进其运行效率的稳步增长。一般情况下，该气体的体积分数需要控制在 1000L/m3 之内，并确保空气中的含氮量超过18%。
此外，为了保障系统运行安全性、稳定性的提升，技术人员需要做好 GIS 设备室的通风处理。在这一过程中，技术人员需要确保通风设备所产生的风体积需要保持在 GIS 设备空间体积的 3～5 倍。
再者，工作人员在实际的处理过程中还需要加强对于室内热通风标准的遵循，合理设置风口。在本次设计过程中，由于气体的密度较大，且分布在设备的底部，故而需要将出风口设置在底部，保障室内的换气效果。
2.3 GIS设备室土建设计方式分析
对于GIS设备室土建设计，需要重点考虑到以下几个方面的问题：
①与设备母线螺栓相连的垂直误差必须要控制在0.5mm之内，槽钢水平误差需要控制在2mm之内，这样才能够有效避免设备绝缘气体的泄露问题。除此之外，为了满足设备施工的实际要求，需要在设备室中预埋好地瞄钩。
②在安装设备时，需要对其空气的含尘量进行有效的控制，并将其控制 0.1mg/m3，而设备周边的空气湿度则需要低于70%。施工人员为了达到相关的要求，在实际的作业过程中需要规避对于石灰墙面、门窗的使用，从而降低了灰尘与设备的接触，确保空气湿度能够满足设备运行需求。
3GIS 设备的检修
3.1 GIS 设备检修内容
在新型 GIS 设备的维护检修的过程中，一般来说，其检修内容主要分为三个时间段的检查，分别是巡视检查、定期检修以及临时检修，巡视检查不难理解，即是在 GIS 设备应用运行的同时，安排专人负责全程式的监控与检查，以便及时发现设备故障，排除安全隐患，达到维护、预防的目的；定期检修则是要求企业管理人员组织专业技术检修人员实施有针对性的检修任务，做到合理安排时间；临时检修通常会以在 GIS 设备运行过程当中发现的缺陷与故障问题进行及时、有效地解决，比如：GIS 设备的局部放电、气体管路出现泄漏以及压缩系统故障等众多问题。但是无论在进行哪一项 GIS 设备内容的检修工作，都需要采用合理的检修技术方法，按照相关规定要求，正确有序的实施，做到有据可依，科学合理，尤其针对 GIS 设备不同程度的故障类型，进行相应的处理，比如较为复杂困难的大修问题必须在设备厂家的指导要求下完成，而一般性缺陷以及需要维护的工作则交由设备运行部门管理人员来实施，保障检修工作的效率和成果。
3.2GIS设备状态检修
前已述及，将GIS系统装备和普通电气装备做比较，尽管其拥有设备外形尺寸小及工作稳定性能强的优点，然而，因为其构造比较复杂，制造过程的质量标准相当高，倘若其内部结构中某一个部件发生了异常情况，就极容易导致其它相邻部件亦出现异常情况，进而有可能导致整体GIS装备瘫痪而完全失去功能。所以，GIS系统装备的状态检测及状态检修是一项具有充分必要性而且意义非常重大的工作环节。状态检修是采用传感器和测量手段对反映GIS运行状态的物理量和化学量进行检测。根据这些监测量判断设备的运行状态、健康状态，并且初步判断设备的可能故障。在此基础上制定GIS成套设备的检修计划和检修项目，以开展相关检修维护工作。
结 语：
总而言之，随着经济规模的持续增大，供电负荷也大幅度上长，供电终端客户对输送电网络的安全稳定性及送电品质产生了更为严格、更高水平的要求和期望。值此，GIS 设备以其独特的优势在电网中得到普遍的应用。我们应在运用它的同时逐渐将其推向完善。
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[3]代文章，陈海东，王松波.GIS 设备在电力系统中的应用及状态检修[J].电气技术，2013（5）：115-117.
论文作者:李晓刚,徐辉
论文发表刊物:《云南电业》2019年5期
论文发表时间:2019/10/30
标签：设备论文; 过程中论文; 气体论文; 状态论文; 电力论文; 工作论文; 故障论文; 《云南电业》2019年5期论文;