摘要：GIS设备作为一种集联络、控制、测量和保护为一体的高度集成化开关电器，具有占地面积小、配置灵活、运行可靠、受外部环境影响小等优点。近几年，电网系统内陆续发生多起GIS设备质量问题导致的事故，造成多起变电站停电事件，严重影响电网的安全运行。本文主要针对GIS设备存在的问题及处理措施进行了分析。
关键词：110kV；变电站；变电检修；问题；对策
电力作为目前人们生产生活中使用最广泛的能源，我国非常注重电网的建设。随着经济的发展，我国加大了电网的投资力度，并完善变电站的建设，以确保我国人民能够正常用电。GIS设备具有可靠性好、占用面积小、检修方便等优势，在变电站中应用比较广泛。但GIS设备在运行过程中，会因为各种因素的影响，导致其出现故障，影响变电站的正常运行。
1、GIS组合电器设备组成及异常处理的必要性
变电站是整个电力系统非常重要的组成单元之一，其在实际运行中可能会出现各种异常或故障，而这些异常或故障的出现会对整个电力系统的稳定运行以及各行业生产和生活造成严重的影响。如何及时的发现和处理出现的各种异常或故障情况，是变压站实际运行中需要解决的问题。六氟化硫封闭式组合电器（GIS）是由断路器、隔离开关、进出线套管、接地开关、电流互感器、电压互感器、母线和避雷器等多种元件组成的，采用SF6气体作为绝缘介质。GIS开关占地面积较小且技术含量高及性能较好，因此在整个电力系统中应用较为广泛。虽然GIS开关可以有效提高变电站运行的可靠性，降低运行成本，但在实际运行中，该电器设备的故障频次也较高，同时其并未采用分离式敞开设备的模式，其故障修复时间较长，修理费用高，且造成的经济损失较大，因此变电站GIS组合电器设备的异常和故障的及时发现和处理意义重大。
2、GIS设备常见故障及处理措施
2.1GIS气室漏气故障及处理
GIS设备在运行过程中，如果刚开始运行没有出现问题，在经过一段时间后，出现间隔气室压力偏低的情况，如SF6气体压力信号从0.45MPa降到0.40Mpa，工作人员发现此种情况后，需要立即向上级部门报告，要求检修技术人员针对该情况进行分析和处理，必要时应退出漏气间隔的运行，使故障间隔与正常运行间隔隔离；如SF6气体压力信号从0.45MPa降到0.42Mpa，且经计算年漏气率小于0.04Mpa，可按SF6气体压力进行补气，使其达到额定压力，补气时可在带电运行的状态下进行，应注意充入气体压力过高，冲破防爆膜。补气前应对钢瓶内气体做微水量检测，其值一般不得大于300PPM。对于安装在室外的变电站GIS设备，其存在难以清洁的问题，环境原因会导致气室内外逐渐提高压力差，致使GIS气室出现漏气故障。检修技术人员需要全面考察设备环境、气压变化等各种因素，随后采用相关设备进行检测。针对SF6气体故障，主要采用SF6气体检测仪进行检测。但如果存在气候条件较差，自然风力较大的问题，会对检漏仪的精确性产生影响，此时可以采用包扎检漏法进行检测或气泡法进行检测。其中包扎检漏法主要适用于比较简单的结构，因此对于结构复杂的电压互感器气室可以采用气泡法。检修技术人员需要结合实际情况，选择最合理的检修方法，以准确找出气体泄漏点。
一般发生SF6气体泄漏的主要原因是由于GIS设备在安装连接过程中，预埋件不平整；铸件表面有针孔、砂眼；密封圈老化或密封部位的螺栓松动导致GIS设备在运行一段时间后SF6气体泄漏。检修技术人员要针对SF6气体泄漏问题进行处理，要确保故障现场能够进行设备的检修，在采用带电检修处理措施进行处理时应注意：①检修时进入气室前应先打开风机通风 30 min。②检修时如工作人员需要进入电缆沟，或低洼工作的，应测含氧量及 SF6气体的浓度，确认安全后进入。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆③SF6 气体应用气体回收装置回收，严禁排放到空气中。④检修前必须确认临近气室没有向待修气室漏气的情况。⑤设备检修时，必须先用真空吸尘器吸除零部件上固态分解物，然后用无水乙醇清洗零部件及绝缘部件。
2.2GIS内部元件故障及处理
110kV变电站在运行过程中，若间隔监控仪器仪表处出现无电流问题，但此时属于110kV并列运行，因此需要针对该问题进行检修。检修技术人员首先要进行GIS间隔的二次回路及仪器仪表的检查，如果检查之后，二次回路及仪器仪表没有问题，则可以怀疑是由于GIS间隔的一次回路阻抗值过大，致使间隔监控仪器仪表处出现无电流问题。另外，检修技术人员还可以通过停电检修方式，针对GIS间隔的一次回路进行电阻测量，如果隔离开关回路电阻值无穷大，则是由于隔离开关未闭合导致无电流问题。隔离开关未闭合会导致110kV间隔在送电中，致使隔离开关动触头出现烧损。
如果隔离开关动触头出现烧损，检修技术人员需要将烧毁的隔离开关动触头进行更换，并需要进行完善的检测试验，确保检测结果满足要求。另外工作人员还需要针对重新投入使用的GIS设备进行跟踪观察，一般微量漏气用SF6气体检测仪难以检测时，可以使用包扎检漏法或在压力表的指针处用记号笔做记号，如果一个月内不再出现故障，则表明故障已经被消除。
3变电站GIS设备的检修维护管理
3.1 GIS组合电器的点巡检
①断路器、隔离开关、接地隔离开关、快速接地隔离开关的位置指示器、闭锁位置是否正常；②各种指示灯、信号灯的指示是否正常，加热器是否按规定投入或切除；③检查连结压力表的铜管应无裂纹或扭曲；④定期巡视设备每个气室的放气阀及压力表，每天对压力表进行巡视检查并记录；⑤断路器、避雷器的指示动作次数是否正常；⑥二次端子、接地端子有无松动、发热现象；⑦在GIS设备附近有无异味、异声；⑧可见的绝缘件有无老化、剥落、裂纹现象，金属支架和保护罩外壳有无油漆剥落；⑨SF6气体的分解物有没有泄漏；⑩装有防爆膜的设备，每天定时巡视，但不得在防爆膜附近停留；⑪设备的防护门是否关严、清洁，齐整；⑫照明，通风设备，防火器具是否完好。
3.2GIS组合电器的定期维护措施
①定期对GIS各气室的压力值进行检查记录，每月对跟踪记录的压力值进行分析；②定期做好外壳清灰工作；③每周记录避雷器的放电次数及泄漏电流值，每月对跟踪记录的数据进行分析；④定期做好预防性检修试验工作，防止GIS发生触头发热、PT、CT异常等故障。
结语
综上所述，GIS设备虽然具有故障率低的优点，但为了保障变电站的正常运行，工作人员仍然需要注重对GIS设备的调试和检修。在进行GIS设备的检修时，需要及时按照相关技术和规范进行检测，及时针对相应故障进行处理，以确保变电站的正常工作。
参考文献
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论文作者:蔡盛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/27
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