GIS设备故障原因及改进措施探讨

吴 睿

（广东电网有限责任公司中山供电局 ，广东 中山 528400）

GIS设备故障原因及改进措施探讨

吴 睿

（广东电网有限责任公司中山供电局 ，广东 中山 528400）

本文分析了GIS设备出现的故障原因，并且提出GIS设备故障的改进措施，以期给同行们的研究提供一个价值性参考。

GIS设备；出现故障；改进措施

一﹑引言

GIS高压组合开关设备在变电站中扮演着非常重要的角色，在现代变电站工程中的应用已逐渐趋于成熟。但是由于GIS设备中内部的结构较复杂，加上运行管理人员不熟悉GIS工作原理，对GIS设备故障难以进行定位与择取有效的解决策略，使GIS设备运行的可靠性降低。当GIS设备发生故障时，由于设备全都密封在金属外壳里，需要借助各种故障检测技术对故障进行诊断与定位，这样使GIS设备故障检测与排除时间增长了不少。所以进行系统归纳研究GIS设备故障及改进措施，及时对故障类型与故障原因加以确定，让故障排除时间得到缩短显得非常的重要。

二﹑GIS设备故障原因的分析

在电力运行中GIS设备会发生不同的故障，所以一定要彻底对该些故障原因加以分析并且采取有效的改进措施，方可对GIS设备故障进行有效防范，保证该设备的正常稳定运行。本文笔者主要以某变电站（220kV）中GIS设备所出现的故障作为例子，浅析发生故障的原因并且采取有效的改进措施。

某变电站（220kV）GIS设备自从投运后，运行情况向来较于稳定，然而实际上还是存在诸多故障，对该变电站的统计而知，出现的故障原因有如下部分：

1 SF6气体出现渗漏现象。气体出现渗透现象大部分发生在GIS设备的密封﹑焊接点﹑及阀门对接头处。密封性大都由于零件本身质量或加工工艺存在的问题，在制造与安装工艺方面存在一定的缺陷。渗漏故障一旦出现很难查找某种具体的原因，而应从多个不同环节中进行分析原因。

2 SF6气体产生微水超标。SF6气体含水量一旦超越规定要求，很容易导致绝缘子或者其它绝缘部件发生闪络故障。引起该故障的缘由主要在于对SF6气体充入之前，SF6气体含水量超标于气罐里；还有导致微水超标原因在进行充气前气室内的真空纯度不足，未配有抽水气或充气之时操作不当所致等。

3当隔离开 关的操作机构出现故障，隔离开关难以完全地拉开，而对于GIS设备隔离开关分合位置的判断只能依靠标识及连杆辅助判断，不能直观地观察GIS内部隔离开关的实际分合情况。这将造成一定的隐患，尤其在双母线接线方式下对母线刀进行倒母线操作的过程中，若操作过程中分合不到位，操作人员未能及时发现时，会出现带负荷分合刀闸的恶性误操作，导致恶性事故的发生。

4 GIS设备内产生放电现象。由于制造﹑安装等各种原因，GIS设备内部与部件产生悬浮点位，导致部分电场强度出现升高，以致引起电晕放电，或GIS设备内存在金属杂质与绝缘子内出现气泡，均有可能引起部分放电或电 晕放电。在该变电 站中GIS设 备投入使用后，设备内部出现放电事故。在打开设备以后，察觉内部隔离开关的触头已经严重被烧伤，操作人员分析了该种故障，问题在装配时隔离开关的绝缘轴上有颗螺丝还未紧固好，当GIS设备在运行过程中该颗螺丝引起松动从而出现脱落，致使该气室发生故障问题。

GIS设备出现的故障现象各种各样，无论发生哪一种故障都会让GIS设备正常运转受到一定的影响。所以我们一定要探究其存在的各种原因，然后采取切实有效的改进措施。

三﹑GIS设备故障的改进措施

GIS设备一旦出现故障势必影响到变电站的正常运行，发生严重后果。部分设备备件在现场上难以进行储备保存，而是需要从厂家进行购买，使修复时间拖延， GIS设备运行的稳定性﹑可靠性受到严重的影响，改进GIS设备显得十分迫切与重要。

1投产前有效改进GIS设备

从使用过程中出现故障进行分析，发现大部分故障来自于制造与安装工艺方面存有缺陷，所以GIS设备的安装和测试对以后的安全运行直接产生影响。在安装过程中应严格按厂商的安装流程规范进行操作；安装完成以后，要做一个全面的检查和测试。在安装时单位负责人需要强化跟踪并详细做好记录，对施工单位的安装过程应实施严格的监督，进行检验各个气 室密封度，检查各个部位均要严格符合有关要求。另外GIS设备在设计和安装时应充分考虑对隔离开关机构的可靠性能，同时改进隔离开关位置的检查手段，分合指示器的标识应精确到一点，而不应指向一个区间，避免隔离开关分合不到位时出现无法检查的情况。

2预防SF6密度渗水和SF6气室出现泄漏

对于室外敞 露中的SF6密度检 测继电器，宜在其外部设置上防雨 罩并且涂上优质的密封胶，避免外界水渗 入至SF6密 度继电器中。且每个月还应当对GIS设 备气室内的SF6气体压 力进行定期检查，压力一旦发生下降趋向要及时对该气室的密封性进行检查。

3改进GIS设备的各种测试

事实上检验GIS设备中的缺陷最佳的方法是测试。当中常规的测试有检漏﹑微水﹑耐压及局放试验等，经由测试就可以得知GIS设备存有的各种不同故障隐患；此外还应对GIS设备进行做好“老练”，也就是在耐压之前所施加的作用时间比耐压时间大，并且加上低电压。该做法在发生二次放电时很容易将细小的颗粒消除掉，使耐压的水平得到有效提升。

4预防GIS设备发生内部放电与局部放电过热

在检查GIS设备内的电路得知，断路器﹑隔离开关触头及隔离开关的绝缘轴等是其内部放电的重要位置所在。所以需要定期进行测回路的电阻量。由于GIS设备具有一定的特殊性，对断路器的电阻或者隔离开关的触头并不能够单独进行测量，大部分是在断路器的两侧端接地进行测量，其测量显示的回路电 阻包括了两侧接 地的刀闸电 阻，把投运前测量值与该阻值进行对比即可判断出有无存在改变与出现故障。

结语

GIS设备虽然其故障率相对较低，但故障一旦出现，进行检修的时间比较长，从而导致的经济损失增大，所以在变电站运行的过程中，要通过维护检修﹑运行管理与及时发现问题，通过常规的测试来预防事故的出现。相信在不久的将来，随着GIS设备应用范围的扩大及制造技术的创新，对于排除与预防常见故障的工作也交将日趋成熟。

[1]邵开山． 简论变电运行中的隐患问题与解决方法探讨[J]． 东方教育, 2013．

TM592

A