500k V變電站GIS設(shè)備運(yùn)行維護(hù)技術(shù)

四川蜀能電力有限公司電網(wǎng)運(yùn)維分公司 四川 成都 610041

1 引言

較之于傳統(tǒng)敞開式的設(shè)施,其GIS設(shè)備具備很多優(yōu)勢,比如安全性高、占地面積小、裝配便捷,抗噪聲以及抗電磁輻射的能力極強(qiáng),而且設(shè)施內(nèi)部充斥著的SF6氣體具備極佳的絕緣屬性以及滅弧屬性,全封閉型的設(shè)施元件能夠有效地防止受到煙霧、潮濕等不良因素的干擾,確保其整個設(shè)施運(yùn)作的穩(wěn)定性。不過GIS設(shè)施也存在諸多的局限性,比如GIS設(shè)施的造價成本較高,在出現(xiàn)故障的時候會導(dǎo)致大范圍地停電,使得設(shè)施修復(fù)的周期增長等等[1]。所以,完成好500k V變電站GIS設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)工作,對于確保變電站乃至于電網(wǎng)安全性來說都具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)價值。

2 簡述500k V變電站GIS設(shè)備

GIS設(shè)備的主要元件就涵括開斷設(shè)備、導(dǎo)電回路、絕緣結(jié)構(gòu)等等斷路器,斷路器在開斷期間,常常會產(chǎn)生電弧,不過因?yàn)镚IS設(shè)施包含了許多的SF6氣體,所以電弧會在短時間內(nèi)立馬消滅,同時會生成對人體有害的氣體。在GIS設(shè)備中,還包括傳動機(jī)構(gòu)、接地以及隔離閉合、避雷針、出線套管以及電流互感器等等設(shè)施,斷路器的功能在于當(dāng)GIS設(shè)備出現(xiàn)不良狀況時,能夠快速地阻隔主電路,避免電流短路引發(fā)GIS設(shè)施外殼爆炸,電流互感器的關(guān)鍵作用在于合理的評測主回路中的電流。

3 GIS設(shè)備運(yùn)行維護(hù)策略及其技術(shù)分析

3.1 GIS設(shè)備巡視管理 相關(guān)的工作人員在巡視GIS設(shè)備的過程中,務(wù)必要依據(jù)設(shè)施的結(jié)構(gòu)特征、運(yùn)行原理以及運(yùn)作要求,仔細(xì)地查看設(shè)施有無產(chǎn)生異常狀況,同時還要檢查設(shè)備的密封程度,核查指示表針、運(yùn)行環(huán)境有無出現(xiàn)異樣。具體來說,首先,在GIS設(shè)備外觀巡視方面,相關(guān)的工作人員主要查看GIS設(shè)備有沒有產(chǎn)生漏氣的問題,檢查設(shè)施外殼的溫度有無達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn),接地設(shè)施是否正常,設(shè)施防護(hù)門有無封閉,設(shè)施的閥門的開、關(guān)方位是否精準(zhǔn),有無出現(xiàn)銹蝕及損傷,同時還要留意設(shè)施的保護(hù)外罩以及金屬支架有無出現(xiàn)油漆剝落以及其他老化的問題,接地端有無產(chǎn)生發(fā)熱問題,瓷套有無出現(xiàn)裂紋,針對SF6氣體壓力偏小的氣室,相關(guān)的工作人員需要提供長時期地觀察,每次抄錄壓力值三次,同時利用專門的檢漏儀予以檢漏。其次,在GIS設(shè)備表針巡視方面,相關(guān)的工作人員主要核查接地開關(guān)、隔離開關(guān)以及斷路器的方位是否精準(zhǔn),有無和現(xiàn)實(shí)運(yùn)作方位相吻合,有無根據(jù)規(guī)定對加熱器予以投入及移除,控制盤中的信號燈以及指示燈、壓力表和密度計(jì)有無順利運(yùn)作,查看斷路器的指示動作頻次有無出現(xiàn)異常。第三,在GIS設(shè)備環(huán)境巡視方面,相關(guān)的工作人員需要仔細(xì)地核查GIS室內(nèi)SF6氣體含量有無超標(biāo),室內(nèi)報警儀的語音有無異常,同時還要仔細(xì)地核查通風(fēng)設(shè)施、照明設(shè)備以及防火墻是否完備,其設(shè)施周邊有沒有出現(xiàn)不良異味。第四,在GIS設(shè)備巡視記錄工作方面,相關(guān)的工作人員在巡查GIS設(shè)備完畢后,需要認(rèn)真地登記設(shè)施巡視結(jié)果以及GIS設(shè)施室內(nèi)壓力,在記錄的過程中,要仔細(xì)地比較記錄值以及氣體壓力參考取值,倘若在環(huán)境溫度統(tǒng)一的條件下,該記錄取值較之于過往的小,那就代表設(shè)施產(chǎn)生了漏氣問題。在該狀況下,運(yùn)行工作者還應(yīng)該著重核查壓力指示表內(nèi)指針有無在安全的范疇內(nèi),依據(jù)現(xiàn)場運(yùn)作規(guī)程以及GIS設(shè)備銘牌標(biāo)識的氣室壓力值評判漏氣問題的嚴(yán)重程度,同時再予以進(jìn)一步的處置[2]。

3.2 GIS設(shè)備資料管理工作 通常來說,GIS設(shè)備的資料管理以及相關(guān)的工作人員需要對廠家、設(shè)計(jì)方、施工方以及試驗(yàn)單位提供的設(shè)施出廠文件、電氣設(shè)計(jì)圖紙、土建等材料予以管控,實(shí)操人員需要對GIS設(shè)施的銘牌、廠家證書、運(yùn)作期間注意事項(xiàng)、保護(hù)配置、設(shè)施異常運(yùn)作和故障處置、電器閉鎖配置原則等等進(jìn)行詳細(xì)登記。運(yùn)行人員還要求編制變電站的現(xiàn)場運(yùn)作規(guī)程,同時定期予以優(yōu)化。定期查看GIS設(shè)備的試驗(yàn)記錄以及檢修記錄,根據(jù)實(shí)際情況更新設(shè)備運(yùn)作信息,由此全面地了解設(shè)施的運(yùn)作情況。

3.3 GIS設(shè)備氣體壓力管控 通常來說,GIS設(shè)備的氣體壓力取值的高低在很大程度上影響著設(shè)備內(nèi)部SF6氣體的含量是否出現(xiàn)異常,一旦SF6氣體出現(xiàn)泄漏事故,那不可避免地會威脅到電網(wǎng)設(shè)施以及人體健康。因此,相關(guān)的工作人員要留意變電站中GIS設(shè)備的氣體壓力值,將之當(dāng)作日常巡視以及故障處置的參照值。

3.4 GIS設(shè)備故障處理分析 較之于傳統(tǒng)設(shè)備,其GIS設(shè)備出現(xiàn)故障的可能性很小,運(yùn)行可靠度相對較高,不過其也存在一定的局限性,絕緣子老化、水分潮濕、SF6氣體漏出、導(dǎo)電雜質(zhì)等各方面的因素都不利于設(shè)備地順利運(yùn)作。不僅如此,密封式的結(jié)構(gòu)會增加GIS設(shè)備的故障維修的難度系數(shù),其養(yǎng)護(hù)周期長。所以,需要及時安排專門的維修技術(shù)人員處理GIS設(shè)備的異常狀況。具體來說,包括如下幾種情況：其一,在處理GIS設(shè)備漏氣問題時,針對疑似漏氣的氣室,相關(guān)的工作人員要采取專業(yè)檢測儀予以查看,倘若使用檢測儀也無法確定故障點(diǎn),那么就需要利用肥皂水予以定位?？紤]到500k V變電站的GIS設(shè)備的漏氣現(xiàn)象存在一定的規(guī)律性,通常條件下,GIS設(shè)備非開關(guān)氣室從額定壓力即0.52 MPa下降到0.48 MPa時,速度較慢,而由0.48 MPa降到警告點(diǎn)的速度卻很快,因此,相關(guān)的工作人員需要依據(jù)設(shè)施的漏氣規(guī)律來調(diào)控補(bǔ)氣周期。在補(bǔ)氣之前,需要為充氣的SF6氣體罐提供氣體含水量方面的評測,只有確保測試結(jié)果契合標(biāo)準(zhǔn)方可提供補(bǔ)氣。在補(bǔ)氣期間,充氣的SF6氣體罐閥要和被充氣氣室中SR氣體的額定壓力值維持在同一水平面上,充氣期間,其速率要盡可能地勻稱,同時,當(dāng)充氣室壓力值抵達(dá)到既定的額定壓力后,需要靜止5分鐘后才能繼續(xù)進(jìn)行充氣,一般要重復(fù)三次。

其次,在面對SF6表接線盒滲水的時候,相關(guān)的工作人員要考慮其故障原因,一般是由于在設(shè)計(jì)SF6表的過程中欠缺考慮,比如說,開關(guān)氣室的SF表被安置在了罐體的最低位,而非開關(guān)氣室的SR表卻被安置在罐體的最高位,如此一來,一旦碰上雨季,其雨水會沿著罐體以及電纜管順流至最低位置,然后就會慢慢地滲透至SF表的接線盒。部分變電站還會將所有的電纜波紋予以整合,把它們統(tǒng)一安置在比較低的方位,同時需要用密封膠帶予以封口處理,但是該方法只可以在短期內(nèi)避免接線盒滲水的難題,相關(guān)的工作人員還需要采取監(jiān)視直流絕緣的手段,如果SF表進(jìn)水,其直流系統(tǒng)絕緣就會銳減,工作人員利用監(jiān)視直流絕緣的手段判斷哪一個單元的開關(guān)SF表出現(xiàn)接線盒進(jìn)水問題,然后開啟接線盒,為其提供專業(yè)化的干燥處置,最終還需要在SR表上安置防雨罩,這樣就能解決SR表接線盒滲水問題。

4 GIS設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)中的注意事項(xiàng)

首先,當(dāng)相關(guān)的工作人員無法確定GIS設(shè)備故障的故障點(diǎn)時,不允許強(qiáng)行進(jìn)行送電,尤其是要先對主變故障以及母線故障予以嚴(yán)格地核查,在找到GIS設(shè)備故障點(diǎn),而且保證主設(shè)備未收到損害后方可提供電力。其次,針對GIS設(shè)備內(nèi)部故障,相關(guān)的工作人員無法從外觀上確定故障點(diǎn),此時需要利用故障錄波器呈現(xiàn)的錄波電流方向以及保護(hù)動作報告尋找設(shè)備故障點(diǎn)的具體位置,一旦確定故障點(diǎn),相關(guān)的運(yùn)行工作者要核查防爆膜是否穩(wěn)定,全部氣室的壓力值有無異常,然后再仔細(xì)檢查窗和內(nèi)窺鏡,由此判斷有無存在粉末狀的分解物,最終再對SR氣體進(jìn)行取樣,然后通過解體檢查來確認(rèn)故障設(shè)備。第三,在處置故障問題的時候,尤其是在現(xiàn)場解體期間,相關(guān)的工作人員要佩戴好防毒面具,防止出現(xiàn)SF6氣體中毒事故[3]。第四,考慮到SF6氣體具有一定的毒性,所以不允許直接向大氣釋放,所以在對GIS罐體解體過程中,相關(guān)的工作人員應(yīng)該預(yù)先回收SF&氣體,在解體檢修期間,確保環(huán)境濕度低于70%,保證解體重裝之后,其GIS設(shè)備中的SF6氣體含水率契合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),值得注意的是,在進(jìn)行解體重裝的過程中,還應(yīng)該對SF6氣體提供檢漏測驗(yàn)以及耐壓測驗(yàn),從而避免氣體泄漏事件出現(xiàn)。GIS設(shè)備解體完成后,要在一日內(nèi)完成重裝工作。第五,需要強(qiáng)化對運(yùn)行人員的培訓(xùn)力度,提升他們對GIS設(shè)備的故障分析處理的業(yè)務(wù)能力,由此提升故障點(diǎn)確認(rèn)的效率以及故障處置的效率。

5 結(jié)束語

綜上所述,GIS設(shè)備在500k V變電站中運(yùn)用得越來越普遍,其GIS設(shè)備內(nèi)部充斥著大量的SF6氣體,因而具備極高的絕緣性以及滅弧性,而嚴(yán)密性強(qiáng)的設(shè)備元件能夠有效地避免煙霧、潮濕等外界因素的干擾,提升整個設(shè)施運(yùn)作的高效性。倘若GIS設(shè)備出現(xiàn)不良故障,就不可避免地影響著變電站的安全性,因此,相關(guān)的工作人員務(wù)必要強(qiáng)化GIS設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的路堵,不僅要提供針對性的日常運(yùn)行維護(hù)措施,同時也要及時處理GIS設(shè)備故障。