摘要：随着电力行业的发展，GIS设备的安装应用也得到了显著的增多。如何控制好设备的安装调试质量，确保电力系统的安全稳定运行，也成为了电力企业发展的重要课题。本文结合GIS变电设备的特征，分析论述了电力GIS设备在安装调试过程中应当注意的质量控制环节和工艺措施。
关键词：电力设备；GIS；安装调试；质量控制
电力系统的快速发展为经济的发展提供重要的动力支持。电力系统是一个庞大的统一的管理系统，在使用的过程中如果某个组成部分出现故障，将会对整个电力系统产生影响，因此要保证整个电力系统的安全平稳的运行就要做好电力系统中的各个组成部分的检修维修工作。气体绝缘金属封闭组合电器GIS它是电力系统中重要的组成部分，同时由于其自身的发生故障率较低，安全系数较高，在电力系统中一直被频繁使用，同分离敞开式组合器相比有较大的优势，但是据调查和实际的工作经验我们发现，气体绝缘金属封闭组合器虽然在运行的过程中出现故障的概率较低，一旦GIS发生故障，往往影响的范围都比较大，而且事故原因的分析相当麻烦，事故处理的时间很长，所需的费用也较高，对电网的安全运行存在很大影响。
1.GIS设备的特征
传统的变电设备普遍具有占地面积大、质量大的特点，而大多数的GIS设备的体积较小，占地面积较小，与传统的变电设备相比大约可以节约40%的占地面积。除了具有以上优点外，GIS设备的安装时间也比较短，并且在运行的过程中更加的安全、平稳，在日常维修护理时也比较的方便，设备维修的周期也比较的长。就算其所处的环境比较的恶劣，也能够长时间的安全、稳定的运行，正是因为其具有如此多的优点，所以GIS设备目前被应用的十分广泛。
2.GIS设备安装调试关键工艺质量控制
因为GIS变电设备具有很强的集成性，其安装是将元件按照一定的工序规律进行组装，工作程序比较简单、方便，但是安装工艺要求非常精细，对作业环境要求较高。所以在安装过程中要注意保持环境的清洁与干燥，各司其职，服从施工负责人的统一安排，悉心接受生产厂家现场技术人员的指导，以保证工作进度和质量，否则不仅会造成GIS设备在运行时出现安全风险，而且还会导致电力系统出现安全事故。因此，控制好GIS设备安装调试关键工艺质量是非常重要的工作任务。
2.1安装环境工艺控制措施
在GIS变电设备安装过程中，水分和杂质对SF6的影响非常明显，因而控制好现场安装环节的环境问题十分关键。一方面，在安装GIS变电设备的时候，装配工作应在无风沙、雨雪，空气相对湿度小于80％的条件下进行，使用的清洁剂、密封胶和擦拭材料符合产品技术规定。同时，如果在户外进行GIS设备安装，风速应当小于3级，而且要注意安装现场一定要干净整洁，不能有扬尘等情况发生，如果担心外界环境影响，可以在要安装的单元周围进行一些遮蔽的技术处理。母管内膛作业时，必须由专门指定人员完成，作业时必须戴好帽子、口罩、穿无扣连体工作服，所用工具须记录，工作完毕后再清点，防止遗留在膛内。内膛作业完毕封闭前，用吸尘器进行清理，以防头发、灰尘等细小杂物留在膛内。
2.2单元安装工艺控制措施
在固定好母管之后，将未安装的单元放在距离母管2000mm的地方，然后按照生产厂家的图示松开制动螺栓，然后再将两个对接法兰封盖打开，对接面要保证光滑，没有划痕以及其他缺陷；要保证支持绝缘子以及盆式绝缘子没有任何裂纹，也没有闪络的痕迹，内膛也不可以有细小的粉尘以及焊渣，导体以及其内壁也应该光滑，无尖端以及毛刺。为了防止母管的自身重力造成其变形，就要在母管与出线套管连接前，为套管设置临时支撑。户外的湿度相对室内来说较大，且空气内有较多的灰尘，为了防止受到户外环境的影响，在接口前，接头应该使用胶纸封好。连接插件的触头要与插口正对，插入的深度要达到标准。在安装电压互感器之前，要进行交流耐压的试验，且避雷器的安装要在完成工频耐压工作之后进行。
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2.3气室真空工艺控制措施
如前所述，气室安装结束一定要同时进行真空工艺的质量控制，也就是抽真空。抽真空前，检查所有气室防爆膜应无损坏；所有打开气室内的吸附剂必须更换。气室管路连接的地方要加上一个逆止阀，安排专人看住，避免一旦出现真空配电装置在失电停止运转的时候气室发生泵油倒吸的事故。而且要先让真空泵运转，没有发现故障的情况下再打开其他气室管路的阀门装置，不关阀门一定不能先关真空泵。抽真空过程中每隔10min观察一次真空表的读数，看指针是否有持续下降。如指针持续下降，表明有泄漏点，必须及时处理。监视真空表读数达到133.3Pa时，继续抽真空30min，停4h不低于133.3Pa，再抽2h后可充气。
2.4接地壳体工艺控制措施
GIS变电设备的内部密集性较好，所有元件之间的距离很小，如果出现内部击穿的情况，电流就会直接进入到接地网。GIS设备的外壳一般情况下都是金属，导电能力很强，电力系统如果出现了问题，发生不对称性，就会导致连电现象的出现，这时，GIS设备就会被损坏，更严重的是，还有可能会对人的生命安全造成危害。由此可见，对GIS设备的外壳的接地工艺的控制是十分重要的。为了防止连电现象的发生，目前一般情况下GIS设备的外壳会选择铜质的，这样一来，也可以降低土壤的电阻或GIS变电设备的相间筒体间使用铜排跨接，还要保证电流在通过截面时满足不平衡短路电流的需要，以此来避免设备在运行的过程中出现问题。
2.5测试电阻工艺控制措施
安装调试GIS变电设备过程中，一定要注意测试主回路的电阻，确保模块之间的触头完整地连接，确保主母线相位不出现偏差。比如，在拼装GIS设备的时候，可以一段一段地测试回路的电阻，并与生产厂家提供的标准电阻进行比对，看是否有接触不稳固的地方，如不合格必须返工，并随时检查对接后的相位是否正确。但是气室在真空处理的时候一定不能测试回路电阻，防止电压试验的过程中，破坏气室内部的介质强度，影响绝缘效果，造成GIS变电设备出现安全事故。
2.6测试耐压工艺控制措施
因为SF6气体绝缘效果非常显著，也就确保了GIS变电设备在结构类型上不是很大。而且很多GIS组合电气设备的壳体都是铝合金材质，随着一定气压的作用，设备的壳体和导体以及内部导体之间就会产生非常细小的空隙，同时，因为GIS组合电气设备生产的集成性，很多重要的零部件一般都是预先安装在了设备的筒体里运输到施工现场，运送过程中经常会出现位移的情况，有时候在安装调试的时候还可能夹杂一些细小的杂质和粉尘物质，如果不及时处理就会给内部电场的分布造成一定影响。与瓷质绝缘材料的零部件相比，在GIS内部断路器的接口处有时候会出现一些导致电流击穿和放电事故的毛刺及杂质，而且特别不容易发现。所以，安装调试过程中最后一个环节也是最重要的关键工艺就是检测GIS组合电气设备的耐压性能。安装相关规范的要求，一般安装调试测试的耐压值能够达到GIS组合电气设备出厂测试值的80%即可。比如，某厂110KV的GIS设备，按照规定的程序和方法对主回路耐压测试后，得出了80%的耐压值，也就是230千伏乘以80%的耐压值等于184千伏，然后进行1分钟的加压。具体的耐压测试方法是，按照升压每秒3千伏的速度让电压达到63.5千伏，坚持1—3分钟后，看看GIS组合电气设备有没有出现异常的情况，如果没有，可以让电压再达到184千伏，坚持1分钟，再观察是否有异常，若无异常就可以表明耐压性能完好。不过测试耐压值不能检验GIS变电设备安全风险，设备运行中还要经受雷击和操作失误造成的过电压击穿的考验。
结论
本文首先描述了GIS设备的特点，然后又谈论了安装调试过程中关键工艺质量控制的技术处理措施。总而言之，在对GIS设备安装调试的时候，工作人员要严格的按照规范以及标准来进行操作，加强施工工艺的质量控制，提升防止安全事故发生的意识，彻查设备管理方面的不足之处，保障GIS设备能够在安装调试后安全、稳定的运行，促进电力企业蓬勃发展。
参考文献：
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[2]谭俊峰.GIS设备安装调试关键工艺质量研究[J].中国新技术新产品，2015（04）：37~38.
[3]区伟斌.GIS设备安装和调试的方法及质量控制措施[J].技术与市场，2016（09）.
论文作者:周世大
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/27
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