摘要：GIS设备在发变电站中的应用极广，其最终对于电网的安全运行，产生了较大的影响。为了有效的提升其设备的可靠性，并快速的处理设备出现的问题。
关键词：110kV；GIS设备故障；处理
一、原因调查
用SF6气体分解产物测试仪对1012隔离开关气室气体进行检测，结果显示SO2含量超过100μL/L，远远超过《安徽省电网电力设备预防性试验规程》规定的SO2≤10μL/L的标准，故判断该气室为故障气室。
解体前首先对故障设备C相进行SF6色谱分析，检查数据如表1所示。由表1可知，SF6含量低于电力行业标准DL/T941—2005《GB7674－1997《72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备》》规定的99.7%，AIR，CF4及SO2浓度有明显的增加。
将隔绝开关缺点气室现场解体检查发现：1012隔离开关A相盆子上部约有1/2扇面的电弧炙烤痕迹；同批次设备1012B相、1012C相盆子密封圈内、外两边均涂有较多硅脂，且有些硅脂已发生融化；盆子表面上部有硅脂流过的痕迹，且有些硅脂已发生融化，并流向绝缘子外侧。其他对缺点盆子进行交流耐压试验，效果正常，排除了盆子自身的质量问题。通过试验分析判断，断定1012隔离开关放电景象是因为硅脂运用过量，改动了设备内部的电场强度，电场强度的改动极大地降低了电气设备的闪络电压，然后发生沿边闪污。另新设备在投运交接试验中A相老练试验中出现过闪络现象，最后试验通过。估计故障点也是这个点。通常情况下，放电老是发生在固体介质表面，而且沿固体表面的闪络电压比纯空气空隙的击穿电压要低得多，其因素有以下3点。
（1）固体介质表面会吸附气体中的水分构成水膜，介质吸附水分的才干与自身结构有关，因此介质的表面电导才干也是介质自身固有的性质。（2）介质表面电阻不均匀以及介质表面有伤痕和裂纹也会使电场的散布畸变，闪络电压降低。（3）若电极和固体介质端面间存在气隙，气隙处场强壮，很简单发生电离。而发生的带电质点到达介质表面，会使原电场散布畸变，然后降低闪络电压。在电场效果下，固体介质的击穿也许因电进程（电击穿）、热进程（热击穿）、电化学进程（电化学击穿）而致使。固体介质击穿后，会在击穿途径上留下放电痕迹，如烧穿或融化的通道以及裂缝等，然后永久丢失其绝缘功用，为非自恢复绝缘。这次事端中GIS设备运用的密封材料为硅脂，其短时电气强度高，但在工作电压的长期效果下，会发生电离、老化，然后使其电气强度大幅度降低。因此关于这类绝缘材料或绝缘结构，不仅要注意其短时耐电特性，而且要重视它们在长期工作电压下的耐电功用。
1.2GIS设备的内部出现放电
因为制造、安装等多个原因，GIS设备内部及一些部件出现了悬浮点位，致使局部电场强度升高，进而发生了电晕放电，或者GIS设备中有金属杂质及绝缘子中存在气泡，都可能发生局部放电或者电晕放电。在本文变电站中GIS设备投入使用之后，发生了设备内部放电事故，打开设备后发现内部隔离开关的触头被严重烧伤，运行设备早已经脱落了一颗固定螺栓，导致部件脱落。相关工作人员对这种故障进行分析，发现问题在于装配之时隔离开关的绝缘轴上有一颗螺丝没有紧固到位，当GIS设备在运行时这颗螺丝出现松动而脱落，进而致使该气室出现故障。
二、针对GIS设备常见故障类型的处理方法
当前GIS设备在运行的过程中，整体的运行状态较为良好。但在部分案例中，也出现了较多的问题。针对上述问题，笔者分析案例提出了以下的处理方法。例如：GIS设备气密性故障的处理方法、GIS设备放电短路故障的处理方法、GIS设备闪络现象故障的处理方法。
2.1GIS设备气密性故障的处理方法
当前在110kV发变电站中关于GIS设备运行中出现的气密性问题，引起了研究人员的注意。关于此类故障，当前主要的处理方法为：首先在设备安装投用之前，技术人员应制定严格的巡检机制，并提前做好相对应的预防措施。其次，在设备运行的过程中根据其运行状态，以及出现故障的频率进行整体数据的分析。按照运行经验进行设备气密性故障的处理和预防。最后硬件方面的处理方法为，减少线路中关于断路器设备的安装。断路器在线路中的应用，主要的作用为：电力线路发生故障时，断路器进行电力隔断，保护电力设备不受损坏。但在常规运行的过程中，断路器设备由于断口较多，最终造成的绝缘保护操作也较多。因此GIS设备在应用的过程中其消耗也较大，最终产生气密性故障的机率也较大。
2.2GIS设备放电短路故障的处理方法
GIS设备在运行中出现的短路或放电故障，此类现状出现的次数较多。例如导致闪络现象出现的因素之一即为GIS设备对外放电。GIS设备对外放电主要原因为，设备内部通过电势较大。因此使其设备外壳产生短暂的通电放电现象，一般情况下短暂的设备放电不会对设备造成损害。但长时间的设备放电，或放电现象形成放电通路，即可造成较为严重的短路现象或其他安全事故。因此此类现象也引起了较多人群的关注。但由于短路与放电现象，造成的故障原因较多，因此当前关于此类现象的处理方法，首先应针对故障点进行检测，之后根据检测结果进行故障设备的修复。其次如放电现象较为严重，但暂未造成设备故障或短路现象。工作人员可针对放电现象的持续时间，进行时间段内通过电流的控制，以此达到降低电势的效应，最终实现放电现象消失，避免出现短路现象。通常情况下为了减少此类故障造成的设备损坏，一般通过加强设备的接地保护，进行对外放电电流的疏导。
2.3GIS设备闪络现象故障的处理方法
GIS设备闪络现象故障，造成的原因较为单一，主要为设备表面累积尘土等杂物。最终在特殊环境下，设备放电造成杂物起火短暂放电通电的过程，此类现象对于设备的安全运行造成了极大的危害。为了有效的改善此类现状，当前主要的解决措施为：定期进行电力设备的人工巡检，并针对设备表面的附着物进行定期处理。利用超声波等设备进行检测，防止人工巡检出现的漏洞。之后根据检测结果进行处理，以此保障GIS设备的稳定运行。
结语
当前110kVGIS设备的运行中主要存在的问题为：GIS设备出现气密性故障、GIS设备-放电短路故障、GIS设备闪络现象。针对此类故障现象，工程人员应从设备安装、设备巡检、机械检测的方面进行加强。以此保障电力设施的稳定运行，并促进我国电力企业的稳定发展。
参考文献：
[1]杨秀英.关于提升GIS设备运维管理水平的分析[J].通讯世界，2014.
[2]卢林煌.电力GIS设备安装调试关键工艺质量控制[J].电子世界，2014.
作者简介：
叶伟标（1982.10.15），性别：男；籍贯：广东东莞；民族：汉族；学历：本科；职称：高级技师/工程师；职务：专责：研究方向：变电检修及变电工程项目管理；单位：东莞供电局 .
论文作者:叶伟标
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
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