摘要:随着我国经济的不断发展,以及可持续发展、绿色发展的理念的提出,电能作为清洁能源已经成为现代社会最重要的能源,电力设备的安全运行已经成为关乎国计民生的大事。气体绝缘组合电器(GIS)在电力行业中普遍应用,同时在高压领域、超高压和特高压领域内也有应用,采用GIS设备进行封闭和组合,能够大幅度降低设备的带电距离,从而减少设备之间的固有安装距离。
关键词:GIS组合电器;大修;运维
一、GIS组合电气设备的优缺点
随着科学技术的迅猛发展,SF6气体绝缘的高压电器设备在电力系统中的应用得到日益普及。性能优良、技术先进的高压电器设备的GIS组合电器是SF6气体绝缘的金属封闭式开关设备,GasInsulatedSwitchgear简称GIS,又称气体绝缘组合电器设备,出现在20世纪60年代。先进的高压配电装置,具有体积比较小、安装工期短、设备检修周期较长,使用寿命较长,技术性能较优良等主要优点,不受污染、盐雾、潮湿等环境的影响。目前,变电站的220kV、110kV设备采用GIS设备。GIS占地面积较小,220kV、110kVGIS相关设备的占地面积为其它的常规设备的32%;具有灭弧性能强,不燃烧、防火性能好,安全可靠等特点。该设备维护简单,检修周期长,适合无人值班变电站且安装工期短,现场安装工作量比常规设备减少了约80%。GIS设备较常规设备而言具有很多优越性,但由于SF6气体的物理、化学性质极不稳定,因此它的绝缘性能会受到水分、杂质、电极等的影响,进而产生诸多问题。那么,检修和运维人员如何保证GIS的安全、高效、稳定的运行,至今仍是一个值得探究的话题。近些年来,国外一些GIS设备制造公司为达到GIS组合电器设备在可靠性高、稳定性强、质量性能等方面的要求,进行不断改进,总结吸收借鉴了世界各国5000多个SF6生产及运行经验的基础上,开发研制了新型产品。该产品在整体智能化管理等方面得到巨大提高。GIS设备正朝着模块化、小型化、组合化、智能化不断发展,包括法国、日本等国家的公司也都相继开发了新一代的产品。
二、检修工作实施
1、SF6气体回收
在设备分解前,将各封闭间隔室内的SF6气体及分解物用SF6气体回收装置回收到空瓶中并抽真空,然后用高纯氮反复冲洗,开启密封后,人员撤离现场30min以上,同时现场进行彻底通风。
2、设备分解检查及更换部件
完成上述工作后,分解各气室,取出吸附剂,用真空吸尘器吸除零部件上的固态分解物,再用无水乙醇清洗金属零部件及绝缘部件。
分解全部断路器、隔离开关、接地开关等封闭间隔室,检查内部盆式绝缘子、灭弧罩、绝缘拉杆等部件,更换缺陷部件,更换全部O形密封圈,更换吸附剂,调整开关分合闸位置。检修发现3个问题。
(1)盆式绝缘子有放电痕迹,如图1所示。这种放电的最主要原因是盆式绝缘子表面粗糙和存在杂质以及含水量超标。更换新的合格的盆式绝缘子,安装时应进行表面处理。
(2)断路器玻璃钢灭弧罩损坏,如图2所示。这种损坏主要是断路器在分、合闸时产生的振动和冲击引起的,应增加其机械强度。更换新的玻璃钢灭弧罩。
3、设备回装
充气处理完各部部件后,将设备回装、调试。抽真空合格后,充0.05MPa高纯氮,检测湿度合格后再次抽真空,然后充0.05MPaSF6气体,检漏、测湿度合格后充SF6气体到额定值,重新测湿度并检漏至合格。
4、检修后测试
(1)回路电阻测量。GIS设备组装完毕后,在元件调试之前,应测试主回路电阻,以检查主回路中的连接和触头接触情况,并采用直流降压法测量,测试电流≥100A。测试电流可利用进出线套管注入,当测试回路各相长度相同时,测量的各相数据应在三相平均值的±10%以内。
(2)断路器测试。测量断路器的分、合闸时间及同期性;测量分、合闸线圈的绝缘电阻及直流电阻;试验操动机构的闭锁性能;检查操动机构的防跳和防止非全相合闸辅助控制装置的动作性能;做工频耐压试验。
(3)隔离开关和接地开关。测量分、合时间,试验操动机构,测量辅助回路和控制回路绝缘电阻及工频耐压试验。
(4)电流互感器。将GIS上所有电流互感器的二次绕组短路并接地,规定的试验电压加到每相导体和外壳之间,每次试验一相,其他不需要试验相,将导体与接地的外壳连接。
结束语
尽管SF6气体绝缘全封闭组合电器(GIS)具有优越于其它高压设备的种种特性,但只有我们在GIS设备运行过程中高度重视影响其正常工作的各种问题,加强日常巡视检查工作,及时发现威胁设备的安全隐患,针对性地采取有效的措施,才能使它更好地发挥其独有的功效,提高安全运行的可靠性。
参考文献
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[2]国家电网公司国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)lMJ.北京:中国电力出版社.
[3]上海市电力公司DL/T603—2006.气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程[S].中国电力出版社:中华人民共和国国家发展和改革委员会。
论文作者:葛景璞
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第08期
论文发表时间:2019/9/2
标签:组合论文; 设备论文; 气体论文; 回路论文; 断路器论文; 测量论文; 分解论文; 《当代电力文化》2019年第08期论文;