GIS設(shè)備在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用及狀態(tài)檢修

1、GIS設(shè)備在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用及狀態(tài)檢修摘 要：隨著國民經(jīng)濟發(fā)展規(guī)模的不斷擴大，國家電網(wǎng)建設(shè)出現(xiàn)了突飛猛進的趨勢，現(xiàn)代化的GIS電力設(shè)備憑其特有的品質(zhì)在電網(wǎng)建設(shè)中獲得了廣泛的運用。在此，本文就GIS系列電氣設(shè)備和普通電氣設(shè)備進行了系統(tǒng)的功能比較， 并且針對GIS設(shè)備主接線方式確定、通風(fēng)設(shè)施選擇、設(shè)備控 制室的建設(shè)方案以及其易發(fā)問題的處理進行了系統(tǒng)的闡釋， 介紹了該類型設(shè)備檢修的作用、便捷性以及實施系統(tǒng)檢修的 通用手段。關(guān)鍵詞：GIS設(shè)備；特性；行業(yè)運用；狀態(tài)檢修；通用 手段中圖分類號：TM855 文獻標(biāo)識碼： A隨著經(jīng)濟規(guī)模的持續(xù)增大，供電負荷也大幅度上長，供 電終端客戶對輸送電網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定性

2、及送電品質(zhì)產(chǎn)生了 更為嚴格、更高水平的要求和期望。但是，因為輸電通道及 建設(shè)用地的限制，電源控制點的建設(shè)較為滯后，基于此，通 過運用GIS控制系統(tǒng)可以圓滿實現(xiàn)上述目的。新款GIS設(shè)備憑借它的特有功能，在現(xiàn)時的電網(wǎng)建設(shè)中已獲得了極為廣泛 的運用。這里就 GIS系列電氣設(shè)備和普通電氣設(shè)備做了全面 的功能比較。而且就 GIS設(shè)備主接線方式確定、通風(fēng)設(shè)施選 擇、設(shè)備控制室的建設(shè)方案以及其時常發(fā)生問題的處理方法 做了系統(tǒng)的闡釋。另外介紹了該類型設(shè)備檢修的作用及便捷 性以及實施系統(tǒng)檢修的慣用做法。1 GIS 設(shè)備具有的獨特優(yōu)越性及缺陷GIS設(shè)備系利用氣體絕緣、完全封閉的組合型開關(guān)實現(xiàn) 電氣控制的高壓電力組

3、合設(shè)備，用SF6氣體作為電流絕緣媒介，把接地控制開關(guān)、隔離控制開關(guān)、短路控制器、電壓互 感部件、母導(dǎo)線、避雷裝置、電纜終極接線端及導(dǎo)線套管， 依托設(shè)計模式完整地組合成系列設(shè)備及裝置，依托液體導(dǎo)壓 及氣體傳動功能、彈簧壓力部件操控等方式來驅(qū)動GIS設(shè)備斷路裝置的通、斷切換過程。與常規(guī)的電力控制部件比較， GIS系列設(shè)備擁有下述的性能表現(xiàn)。1.1 GIS系列設(shè)備的優(yōu)越性（1）GIS系列設(shè)備具有體積小，占用空間小等優(yōu)點。一 般條件下，220kV電壓等級的GIS裝置占用空間范圍大致僅 相當(dāng)于普通設(shè)備的 40%，110kV或低于其電壓層次的 GIS裝 置占用空間僅相當(dāng)于常規(guī)裝置的50%。所以，與普通的電

4、力裝備相比，采用 GIS電力控制器件可大幅度減少電力工程建 設(shè)用地，降低整體工程設(shè)備的采購費用。（2）GIS系列裝置的穩(wěn)定性強，受外界條件的干擾不大。 因為GIS裝置選用了 SF6氣體充當(dāng)絕緣介質(zhì)，并且其裝置結(jié) 構(gòu)中器件均為全封閉型的，而且可以和室外煙霧和潮濕空氣 等介質(zhì)完全分割而存在，故這些外界因素對其的干擾幾乎是 微乎其微。而且因為這類設(shè)備都設(shè)置了堅固而專業(yè)性的外殼， 可以有效屏蔽來自外界的電磁輻射以降低對其結(jié)構(gòu)部件的 干擾作用。再有， GIS 裝置在工作時發(fā)出的噪音亦被其外殼 有效地屏蔽掉了，只有很低水平的噪音危害。(3) GIS系列裝置有很強的阻火性，應(yīng)用安全系數(shù)大。SF6氣體有很強的

5、電力絕緣性，而且其具有不燃燒的特性， 阻火功能強。另外，SF6氣體擁有很強的熄滅電弧性質(zhì)，工 作穩(wěn)定性強，運行的壽命也長。(4) GIS系列裝置的建設(shè)工期很短，而且其結(jié)構(gòu)中所包 含的各類器件適用范圍廣，能用在各類裝置的組成結(jié)構(gòu)中。 設(shè)備的裝配過程在制作車間即可實施，并且整體器件的裝配 都在一個操作單元中完成。 所以，適宜在安裝現(xiàn)場進行組裝， 安裝的勞動強度較普通設(shè)備安裝過程有很大幅度的降低。1.2 GIS系列裝置的缺點(1)不容易準確判斷出發(fā)生故障部位，由于GIS裝置組裝于絕緣封閉空間內(nèi)，倘若密閉氣室里的結(jié)構(gòu)部件發(fā)生了性 能異常，是極不容易察覺到的，其使故障判斷工作變得很不 容易。( 2)極易

6、引發(fā)銜接部件發(fā)生異常。與常規(guī)電氣設(shè)備做比較，GIS裝置結(jié)構(gòu)中部件組合緊密，倘若其中一個部件發(fā)生了異常，那就極易引發(fā)相鄰部件也發(fā)生問題，增大事故的波及面，由此必然使其工作狀況受到嚴重損害。(3)檢修耗費時間長。GIS系列裝置基本上包括隔離控 制開關(guān)、斷路控制器等幾種器件，它們均可在安裝現(xiàn)場進行 裝配，針對操作人員來說，該類新型設(shè)備構(gòu)置繁瑣，不易拆 裝，萬一發(fā)生異常，判斷、確定工作相當(dāng)復(fù)雜，并且須投入 很長時間實施檢修工作。2 GIS控制裝置在電力系統(tǒng)中的運用2.1 主接線方式確定出于充分保障GIS控制裝置在電力網(wǎng)絡(luò)中運行可靠性及 平穩(wěn)性的目的，即必須給配電機構(gòu)擬置出兩個主線路，將其 中一個線路設(shè)

7、置為肩負巡檢職能的通道，另一個線路配置在 斷路控制器旁較為合適。在確定主接線的模式時，適合選用 雙母分段接線模式或單目？0段連接方式，運用此類設(shè)置方式 可以降低其結(jié)構(gòu)部件發(fā)生異常情況時對于母線工作效果的 損害。2.2 GIS成套設(shè)備的常見故障分析(1)SF6氣體設(shè)備漏氣。SF6氣體設(shè)備漏氣一般發(fā)生在 GIS成套設(shè)備的密封面和閥門連接處。密封面的漏氣大多由 于加工工藝或者加工質(zhì)量問題不合格引起。這種問題通常不 是單一環(huán)節(jié)的故障引起，而是由于多個環(huán)節(jié)中的問題共同引 起。(2)GIS成套設(shè)備內(nèi)部放電。由于設(shè)備制造工藝和質(zhì)量 等原因，在 GIS 成套設(shè)備內(nèi)部存在懸浮電位，引起設(shè)備內(nèi)部 局部的電壓強度變

8、高，進而在設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生電暈放電。3 GIS 設(shè)備狀態(tài)檢修前已述及，將 GIS 系統(tǒng)裝備和普通電氣裝備做比較，盡 管其擁有設(shè)備外形尺寸小及工作穩(wěn)定性能強的優(yōu)點，然而， 因為其構(gòu)造比較復(fù)雜，制造過程的質(zhì)量標(biāo)準相當(dāng)高，倘若其 內(nèi)部結(jié)構(gòu)中某一個部件發(fā)生了異常情況，就極容易導(dǎo)致其它 相鄰部件亦出現(xiàn)異常情況，進而有可能導(dǎo)致整體GIS裝備癱瘓而完全失去功能。所以，GIS系統(tǒng)裝備的狀態(tài)檢測及狀態(tài)檢修是一項具有充分必要性而且意義非常重大的工作環(huán)節(jié)。 狀態(tài)檢修是采用傳感器和測量手段對反映GIS運行狀態(tài)的物理量和化學(xué)量進行檢測。根據(jù)這些監(jiān)測量判斷設(shè)備的運行狀 態(tài)、健康狀態(tài)，并且初步判斷設(shè)備的可能故障。在此基礎(chǔ)上 制定GIS成套設(shè)備的檢修計劃和檢修項目。結(jié)語 當(dāng)今國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，使電力負荷在急劇增長的同 時，對電網(wǎng)的運行可靠性和供電質(zhì)量的要求越來越高。然而 由于線路通道和土地資源緊張，新建電源點一般比較滯后。 值此，