摘要：GIS设备因其具有独特的优势而备受青睐，广泛安装运用于各个工程建设，但由于市场监管力度不足，导致产品质量良莠不齐，加之产品材料工艺不同、现场安装环境的复杂性以及相关施工人员施工水平的差异，GIS设备也逐渐出现许多问题，事故接连不断。GIS设备的检修周期相对较长以及检修难度较大等特点都将对电力系统安全稳定运行造成隐患。因此，本文对变电站GIS设备的运行维护与管理进行分析。
关键词：变电站；GIS设备；运行维护；管理
电力供应是我国社会发展的重要动力来源，变电站GIS设备采用内部金属与外部气体控制相结合，从而达到对电流控制管理中，电流供应中绝缘开关的控制。一般情况下，变电站GIS设备中包括绝缘开关、避雷系统、母线组合系统等组成部分，实现变电站GIS设备在电力供应中的科学应用，促进我国电力应用管理系统应用技术水平的创新应用。
1变电站GIS设备概述
1.1GIS设备概述
GIS是SF6全封闭式组合电器的简称，是将变电站中，除变压器意外的所有一次设备，通过优化设计使其成为一个具有积木式组合特征的有机整体。其应用的范围十分广泛，现有的GIS产品已经可以覆盖66～750kV各电压等级的所有应用。GIS组合电器采用了SF6气体绝缘，其断路器的灭弧介质也进行了全封闭，因而具有体积小、噪音低、防污染和组合使用方便等特点，设备的安全性能、运行稳定性等都是其他敞开式电器无法相比的。
1.2变电站GIS设备的优势及其特点
不同的变电站GIS设备优点不尽相同，以220kV装备运维站为例：变电站的接线图为220kV为双母线，110kV为双母线，10kV为单母线分段接线，两台主变并列运行为例，其与其他变电站GIS设备相比具有如下优点：第一，变电站GIS设备所占空间较小。通常而言，220kV的变电站GIS设备所占空间为38%左右，110kV的变电站GIS设备所占空间为47%左右，这不仅节约了我国土地资源，同时还避免了不必要的资金的浪费。第二，受自然环境的影响较小。由于变电站GIS设备使用的是金属壳的封闭式电器组合，因此受到风雨、雷电以及金属粉尘等恶劣的自然环境的影响，从而提高变电器GIS设备供电的安全性和可靠性。第三，维护的时间较长，而且工作量较小。变电站GIS设备维护一般周期为一年，但是日常的清理和检测活动是必不可少的，这不仅能够提高变电站GIS设备的运行效率，还能够减轻设备的运行负荷。第四，抗干扰能力强，由于变电站的GIS设备外部是金属外壳，因此能够对无线电、无线静电等进行有效的屏蔽，超强的绝缘优点，还能提高相关工作人员的安全。第五，高度的绝缘性。由于金属导体其绝缘性能十分高，因此设备内部不容易受到外界恶劣环境的影响，而且不会发生老化，提高了运行的效率和可靠性。第六，抗震能力较强。变电站GIS设备其重心较低、占地面积较小、质量较轻，因此其防震能力较高。
2GIS设备运行中的常见问题
2.1六氟化硫气体泄露
六氟化硫气体泄露是GIS设备出现最频繁的一个缺陷。GIS设备发生六氟化硫泄露，一般有两个可能：一是密封圈故障，在套管拼接处的密封圈没有放好，或者密封圈老化，紧固螺丝没有达到规定力矩，导致密封不严而引起的泄露。二是沙眼，这与厂家的设备制造工艺有很大关系。
2.2零部件松动
导致母线脱开有两种可能：一是在安装过程中，母线与抱箍没有安装到位，卡环根本没有扣入母线上预留的凹槽内，因此母线一旦受到超出正常范围的电动力即脱开。二是产品质量不过关，导致卡环质量不过关，长期运行产生机械疲劳，从而起不到保护母线不脱开的作用。
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2.3分合闸线圈烧毁
目前，GIS设备一般采用液压机构作为操作机构，因此在断路器分合闸时，也会出现线圈烧毁的情况。这种情况主要是由于开关未动作而线圈长时间通电造成的，因而要注意及时断开合闸电源再进行回路、设备的排查工作，避免因为线圈长时间通电造成的线圈烧毁。
3变电站GIS设备的运行维护与管理策略
3.1设备操作中的维护
GIS设备作为一种进行过升级和优化的设备类型，其设备的应用也有很高的专业化要求。因此，相应的设备维护工作更应当提高专业性和针对性。在此设备的内部，存在可对系统运行的电压、电阻以及电流指标数值的分析功能，并通过设备的调节控制好线路和系统运行时所需的电量的电流差。另外，对开关的绝缘性能和应用异常情况，设备自身也能够实现自动检测，这一方面节省了人工系统运行检测的成本费用，另一方面也为人工检测提供了科学的辅助参考依据。
3.2维护检修方式的革新
GIS设备在变电站的使用，提高了设备的检修效率，也使检修过程变得更加简洁和方便。在GIS的检修过程中，检修过程简单，而且外界的因素不会对其发生影响，设备不会出现质量问题，如：受潮、锈蚀等等，因为金属内部SF6气体良好的绝缘性，可以使设备的使用周期变长，同时SF6气体简洁的结构可以提升机械性能，保证设备在运行过程的可靠和稳定性，另外SF6气体的检查方式和检查结果都比较简单。GIS设备利用先进的网络技术对信息进行收集和处理，并且在实现数据检测方式的多层次化后，可以革新变电站的二次系统，提高了二次系统的可观性和控制性，利于检修工作的开展，在设备的维护过程中，充分的使用软件的功能，能够提高设备运行的稳定性，并且保证每一个软件都是相互独立运行的。如果检修工程发生了变化，也可以利用网络和软件的使用，及时的发现质量问题。
3.3抓好日常运行管理
首先，电力系统的运行过程监测，实际上是由不同类型的数据信息反映出来的，因此，设备管理工作中，对这些批量数据信息的有效管理非常重要，管理人员应当对设备日常运行中所产生的数据进行详细的记录和观察。通过分析数据的变化趋势发现设备运行中其参数指标是否发生异常，找到出现异常的原因，并及时采取措施将相关参数进行调整，以保证设备作用的正常发挥。其次，对设备的各个组成部分也要加强管理。例如上文提到的母线、断路器、开关等。在进行设备管理时，应当仔细检查各部分设备结构的运行状态，对影响其正常运行的外部环境、安全隐患等问题进行检查和改善。最后，电力设备的应用过程中，还存在一定的信号干扰问题，管理人员应当考虑到会引起干扰的各方面因素，对周围环境中的温度、湿度以及磁场进行检测和观察，尽量营造一个良好的设备运行环境。
结束语：
GIS设备比传统设备更具有先进性和应用优势。为了使其各个方面的优势充分的发挥出来，为电力系统中的变电站系统的运行提供更好的帮助，最终促进整个电网系统的运行效率，并为其提供一定的安全保障，管理和维护工作人员应当科学分析设备的运行原理，从设备应用中的各个环节入手做好维护管理工作，保持GIS设备的良好运行状态。
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[4]刘永宽.变电站GIS设备的运行维护与管理分析[J].科技创新与应用，2016（9）：177.
论文作者:李洪林,姜鑫,沈志鹏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第5期
论文发表时间:2019/7/8
标签：设备论文; 变电站论文; 母线论文; 组合论文; 气体论文; 系统论文; 线圈论文; 《电力设备》2019年第5期论文;