摘要：电气开关设备在运行的过程中常出现GIS内故障问题，威胁着供电系统的整体安全、稳定运行，出现GIS内部绝缘问题后应当及时对故障进行排查，找出问题所在，确保电气设备正常运行。在生产过程中，厂家一定要不断更新技术设备，提高科学技术水平。同时，厂家还要保证生产设备的质量，质量是保证安全的第一要素，如果生产设备质量低下，那么其生产出来的产品质量也会下降，其在安全性能上固然也会打折。
关键词：电力；GIS系统；故障与对策分析
引言
电力系统气体绝缘组合开关GIS（GasInsulatedSwitchgear）是一种对安装精度、密封度要求非常严格的设备。分析表明，电力GIS设备在运行过程中，经过安装、充气等一系列加工，难免会出现一些疏忽，引起电力故障。
1电气GIS常见的故障点
1.1零部件制造缺陷及机械损伤
GIS内部绝缘设备的结构相对紧凑，长时间在高压环境下运行，根据工作实践不难看出，GIS内部绝缘故障的原因大致可以分零部件制造缺陷及机械损伤、绝缘零件的表面积累粉尘杂质、导体的表面出现毛刺和划痕、紧固的零部件出现松动或脱落4类，其中零部件制造的缺陷及机械损伤是其出现故障的主要原因，其出现的机率在4类常见故障中高达40%。构成GIS设备的绝缘组件主要有绝缘棒、盆式绝缘子、支柱绝缘子三类，缺陷主要有裂缝、金属杂质以及起泡。以盆式绝缘子为例，其机械强度较弱，在运行过程中由于长久受应力的作用，导致局部容易出现裂缝，在碰撞或者施工的过程中容易遭受损伤。裂缝出现后，其表面的闪络电压进而降低，造成设备的绝缘能力降低，往往容易引发绝缘子闪络。并且伴随裂缝的不断扩大，还可能发生击穿接地的情况。
1.2绝缘零件的表面积累粉尘杂质
在运行过程中，GIS绝缘件表面会出现积灰现象。在设备的组装和运输过程中，不可避免地会产生灰烬。灰尘、油脂、汗水等推动形成污垢，如金属颗粒和粉末中的导电杂质。它可能会留在气室的隐藏区域。如果不严格清洁，它将积聚在绝缘表面，使气室内部等隐蔽处存在不利于绝缘的隐患。此外，还设置了开关，在其动作过程中，也会产生不同程度的电荷或其它导电杂质。
1.3GIS设备故障
通常来说，GIS设备故障产生的原因是断路器中的弹簧系统能量缺乏、电能不够、六氟化硫压力下降到一定程度后产生合闸动作出错以及控制回路影响到合闸动作等原因。如果断路器接触不良也有可能造成分闸动作无法正常完成。互感器故障中，电流互感器原来在正常情况下，互感器的屏蔽罩在开关的一侧靠近时会与GIS设备的外壳维持连接，另一侧与六氟化硫气体隔绝进而处于绝缘的状态，如此状态下不产生回路。在实际运行时，如果，连接外壳一侧的某段产生松动就有可能造成一侧处于断开状态，对互感器的数值产生重大的影响。产生形成闭合回路之后，二次绕组将会经过感应磁通进而产生反向电流，并且与之前产生的电流相互抵消，而互感器仅仅能感受到设备中的方向电流与一次电流相差的数值，造成变比变化，一般来说变比会增大，出现这种故障主要原因就是互感器的零件误差大，还有一种可能就是安装出现疏漏。
2电力GIS系统的故障对策分析
2.1GIS内部绝缘设备质量把控
首先，对GIS设备进行选择，用户除了要对比设备的性价比，还应当对重点配套设备的质量进行严格把关，避免设备质量为电气开关设备运行带来影响，进而引起GIS内部绝缘设备出现故障；其次，对绝缘零部件的质量、安装工艺、材质、清洁情况等进行监督，同时在试验、安装等关键环节设置关键风险见证点，确保GIS内部绝缘设备在正式投入使用前都经过了严密的检查和试验；最后，对GIS内部绝缘设备在出场环境和组装环境进行检查监管，确保其在出场和安装的过程中受作业环境、工艺、污染、潮湿等环境影响因素降到最低，让GIS内部绝缘常见故障点的可能出现的风险得到有效的管理。
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2.2现场绝缘试验的完善
在GIS内部绝缘设备的绝缘试验中，现场绝缘试验是保障设备最终稳定运行的关键屏障，如果设备的绝缘性能存在问题，在现场绝缘试验中往往能够有所察觉。所以，现场绝缘试验有利于对设备提前查漏补缺，发现问题及时进行处理。当前，GIS设备在进行现场绝缘试验时主要是对SF6气体的湿度、交流耐压能力以及设备泄露等情况开展测试。其中，要想保障设备获得良好的绝缘性能，SF6的压力测试就必须符合要求，在交流耐压测试中能够对GIS设备的绝缘子污染以及工具遗留状况缺陷等形成全面的掌握。
2.3设备故障检修
2.3.1电力GIS断路器故障的处理
1）操作电源或者熔丝的问题。如果是断路器操作电源断电，则只需通上电压即可。如果是操作电源空开，电力工作人员则应当闭合电源，如果是熔丝熔断，那么换一根新的熔丝。找出问题根源，并防止下次出现类似的情况。2）断路器SF6压力降低所引起开关闭锁的情况。SF6如果在压力降低的情况下，就很容易让开关闭锁。这个时候，电力工作人员应该马上断开所有的断路器操作电源，以防止出现安全事故，然后关掉所有的重合闸，并且通知专业人员，让专业人员去处理。
2.3.2电力GIS断路器液压操作机构异常处理
①液压机构出现无油位和漏油的情况。出现液压机构无油位或者漏油的情况时，电力工作人员应当立即切断电源。否则将会使断路器分合闸闭锁。这个时候，工作人员可以将没有出现故障的出线断路器转换至另一根母线，然后利用新的母线断路器切除故障断路器。最后，电力工作人员还是不能轻举妄动，要尽快通知专业的人员去处理。②电力GIS装备隔离开关操作异常的情况。电力工作人员应当首先检查回路电压和电机电压，检查一下是低压情况还是失压的情况。如果是低压、失压的情况出现，那么电力工作人员则应当立即手动去恢复。如果手动无法恢复，电力工作人员应当马上汇报调度，并通知专业的人员去处理。
2.3.3检修互感设备
通常来说，GIS设备中互感器中各个原件产生故障的情况不多，但是这并不是代表互感器一直不会出现故障。当互感器出现故障时，检修人员需要迅速找到故障产生原因，但是由于寻找故障原因难度较大。检修人员在进行维修时，需要以图纸为基础，测定互感器的保护区段，还需要与在线检测装置结合起来。需要根据接线装置设备来明确故障产生的位置，找到故障原因之后，更换设备，而更换之前的互感器需要检修人员进行严格检修，保障互感器的参数、质量、规格已经处于合格状态时，再进行更换。在进行更换时，检修人员需要统计互感器数据信息，以GIS设备的需求为基础来完成更换，主要流程是:首先先将互感器设备接地，以安装说明书与操作手册为基准，进行准确安装。一般来说，通过科学安装以及合格验收的设备不会出现互感器问题，利用高科技检测技术可以保障互感器设备的正常运行。
结束语
电气开关设备在运行的过程中常出现GIS系统故障问题，威胁供电系统的整体安全稳定运行，出现GIS系统故障问题后应当及时对故障进行排查，找出问题所在，确保电气设备正常运行。本文首先分析了GIS系统故障的常见故障点，并进一步提出降低电气开关设备出现GIS系统故障可能性的建议，旨在切实提高GIS系统的故障检修效率。
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论文作者:王素兰
论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期
论文发表时间:2019/12/19
标签：设备论文; 故障论文; 互感器论文; 断路器论文; 电力论文; 情况论文; 绝缘子论文; 《电力设备》2019年第17期论文;