(石龙区供电公司 河南平顶山 467000)
摘要:近年来,GIS这一全新设备形式在电力系统的应用越来越多,变电站除按照常规运行管理规定进行管理外,还应将GIS特别的运行、操作、巡视检查、危险点分析等内容,在变电站现场运行规程和作业指导书中加以明确。本文就GIS隔室管理和防误操作进行解释,为以后的工作提供经验。
关键词:变电站;GIS;运行管理
GIS为gas-insulated switchgear的简写,意为气体绝缘全封闭组合电器,近年来这一全新设备形式在电力系统的应用越来越多。我厂在岳庄变电站投入一套GIS设备,鉴于其运行管理跟敞开式设备不太一样,下面浅谈下GIS设备的运行管理方面的经验。
一、GIS组合电器简介
GIS(gas-insulated switchgear)是气体绝缘全封闭组合电器的英文简称。GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成,这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中,在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体,故也称SF6全封闭组合电器。GIS设备自20世纪60年代实用化以来,已广泛运行于世界各地。GIS不仅在高压、超高压领域被广泛应用,而且在特高压领域也被使用。与常规敞开式变电站相比,GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强,维护工作量很小,其主要部件的维修间隔不小于20年。随着大容量单压式SF6断路器的研制成功和氧化锌避雷器的应用,GIS的技术性能与参数已超过常规开关设备,并且使结构大大简化,可靠性大大提高,为GIS进一步小型化创造了十分有利的条件。
图1 500kV HGIS剖面图
图2 220kV GIS剖面图
二、GIS隔室管理
GIS一般分为若干内部压力相同或不同的电器元件气室,称为隔室。气隔(隔板)一般由绝缘材料制成,能够保障机械安全性,相邻隔室之间密封的气隔不会发生绝缘性能的泄露,当相邻隔室压力下降时能确保本隔室的绝缘性能不发生显著变化,以满足GIS的正常运行条件,使隔室内部的电弧效应得到限制,又便于检修。因此,我们在GIS验收投运前除要做好常规工作外,还应做好如下工作:
1.检查每个隔室应装适当数量的吸附剂装置;
2.隔室安装压力释放阀时,应了解压力释放曲线,进行相应的检查验收,确保排除气体时不危及巡视道路上执行运行任务人员的安全;
3.检查气隔颜色标记是否正确和齐全,并在一次系统图上注明位置(桔黄色标记表明相邻隔室是密封互相独立的,白色标记表明相邻隔室是相通的),有助于运行操作和事故分析处理工作。
4.对隔室进行编号。GIS的每个隔室(或气室)与其气体密度继电器一一对应,对气室进行编号就等同对气体密度继电器的编号,可以很方便查对各气室气压变化,及时发现、填报气压降低缺陷,加强设备的运行维护管理,更有利于GIS的修试管理和工作票的履行。
5.绘制设备剖面图。由于GIS的设备位置、运行状态、气室分布无直观的显示,使得运行人员对设备的把握有一定难度,不利于设备的安全、稳定运行。在设备处贴挂GIS设备剖面图(如图1、图2),可以使运行人员迅速熟悉设备构造,提高对设备的认知、了解。
6.合理划分设备单元。依据我厂设备单元划分标准,对于GIS应按隔室进行设备单元划分。
三、变电站GIS防误操作
变电站防误闭锁一般采用间隔层的电气闭锁加微机“五防”的方案,特别是GIS完整的单元内部电气闭锁,使很多人轻视了设备层和站控层的微机防误操作装置,造成了变电站多种“五防”装置各自本身在功能上不能覆盖全站操作元件,各种“五防”装置之间不能无缝衔接,实际上的多层次“五防”装置还存在“五防”死角和漏洞。因此,加强“五防”验收管理,按照操作的优先级从设备层至间隔层、站控层逐级进行传动,确保全站的“五防”装置无死角和漏洞。应重点关注问题如下:
1.标注GIS分合闸位置。由于GIS刀闸不容易直观检查分合闸位置和角度,一般用“分”、“合”指示牌或指针来显示刀闸位置。其指示精确度对于触头开合距离很小的GIS刀闸来说,是很不够的。在运行中,由于各种各样的原因,很容易忘记原来刀闸的位置指示情况,操作时很难判断刀闸是否分合闸到位。因此,投运之前,用红、绿两种油漆标注清楚各拐臂在分、合闸的实际位置,这样可以很方便的检查核对刀闸位置。
2.重视GIS汇控柜操作元件的微机“五防”闭锁。GIS的开关、刀闸、接地刀闸之间的机械闭锁比较薄弱,主要靠电气闭锁保证操作安全。但是,电气闭锁不容易与临时接地线或其它设备网门之间建立关联闭锁,而且接线复杂、元件接点多,运行中影响可靠性的因素多,容易形成一定的“五防”漏洞。因此,对GIS汇控柜操作元件加装微机闭锁(电编码锁),使微机闭锁完全覆盖设备层,可以与GIS 的电气闭锁形成有力互补。否则,微机“五防”闭锁的临时接地线或设备网门闭锁点,也无法与GIS开关或刀闸建立实际的逻辑关联,同样存在漏洞,将给安全运行留下隐患。
3.重视间隔层的微机“五防”闭锁。500kV变电站间隔层的测控盘上具有完整的倒闸操作功能,不加装“五防”闭锁功能,必然存在误操作隐患。应加装“五防”闭锁硬件插件或微机“五防”闭锁软件。
4.GIS操作机构的“解锁-闭锁”。GIS操作机构上的手动操作功能适用于检修调试和传动操作,其“闭锁”作用是禁止其它各处的操作,其“解锁”作用是恢复其它各处的正常操作。
5.重视“五防”闭锁优先级传动。500kV GIS 变电站“五防”闭锁优先级为:设备层、间隔层、站控层、远方操作。设备层“五防”闭锁投入作用于各层,退出仅作用于该层;间隔层“五防”闭锁投入作用于间隔层、站控层、远方操作,退出仅作用于该层;站控层“五防”闭锁投入作用于站控层和远方操作,退出仅作用站控层。
总之,GIS设备已经超出了一般电气设备的概念,是一种全新的设备,其运行维护目前尚处于摸索阶段,许多经验及教训尚待总结,以上也只是一些浅显的见解,希望与大家交流,共同提高。
参考文献:
1.《ZF8-550kV气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)安装使用说明书》 西安西开高压电气股份有限公司
2.吴全武.《浅谈SF6全封闭组合电器(GIS)的维护》.水利水电技术.2004年08期。
论文作者:范文峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/9
标签:设备论文; 操作论文; 变电站论文; 微机论文; 间隔论文; 组合论文; 气体论文; 《电力设备》2017年第36期论文;