楊偉超

摘要：變電站在運行過程中，GIS設備發(fā)揮的作用舉足輕重，是變電站內(nèi)極為重要的設備之一，對變電站的運行而言具有十分重要的意義。GIS設備質量直接影響了變電站的正常運作。故而，診斷GIS設備故障并對其進行維護便成為電力工作人員關注的主要內(nèi)容之一。

關鍵詞：500kV;變電站;GIS設備;故障診斷;維護

一、GIS設備運行主要故障

1.1斷路器主要故障及原因

斷路器在工作時經(jīng)常出現(xiàn)無法完成合閘與分閘的故障。出現(xiàn)此現(xiàn)象的主要原因如下：（1）合分閘的供電電能被斷開;（2）分合閘受控回路出現(xiàn)了問題，導致分合閘無法完成;（3）斷路器合閘彈簧彈性勢能不足，導致分合閘動作難以完成;（4）GIS設備腔體內(nèi)的六氟化硫氣壓下降，導致斷路器發(fā)生閉鎖狀態(tài)，無法分合;（5）斷路器的某些觸點存在接觸不良或者轉換不暢的故障。

1.2GIS設備電流互感器故障

在GIS設備使用過程中，互感器的測量電流數(shù)值有時會出現(xiàn)一些偏差。在一次故障案例中發(fā)現(xiàn)，某500kV變電站GIS設備電流互感器出現(xiàn)了故障，因此，互感器的主回路電流測量結果與正常數(shù)值相比出現(xiàn)了很大誤差，并且誤差值大于10。對此故障原因深入分析后發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)此故障的具體原因可能有以下兩點：（1）GIS設備電流互感器在正常的運行狀態(tài)下，開關與屏蔽罩接近位置與金屬外殼需要進行接觸，而與另一端與金屬外殼之間處于絕緣狀態(tài)，這種狀態(tài)下并不能產(chǎn)生回路。但在實際的操作過程中，GIS設備的分合會引起系統(tǒng)的震動，使絕緣端發(fā)生松動現(xiàn)象，使絕緣端與外殼發(fā)生連接現(xiàn)象。（2）若絕緣端與金屬外殼發(fā)生相連現(xiàn)象，形成了回路，互感器的二次繞組產(chǎn)生的感應磁通將會在屏蔽罩內(nèi)發(fā)生逆向電流，與正常的測量電流產(chǎn)生了抵消。若將正常的測量電流值設為I1，屏蔽罩產(chǎn)生的逆向電流為Ie，在實際檢測過程中，互感器只能檢測到一個電流的存在，此電流數(shù)值為I=I1-Ie，因此測量值與實際值產(chǎn)生了偏差。而屏蔽罩之所以因振動出現(xiàn)松動現(xiàn)象，導致形成回路，產(chǎn)生逆向電流，這與制造商在組裝環(huán)節(jié)中使用了尺寸沒有達到要求的繞組及其相關組件有很大關系，或者相同規(guī)格的零件也存在較大的誤差，通用性差，短期內(nèi)不會出現(xiàn)問題，但帶來的隱患是非常嚴重的。還有就是安裝和維修人員在安裝或更換零件時，其操作不符合施工標準，使得安裝效果不佳，從而導致誤差的出現(xiàn)。

二、GIS設備故障具體處理方式

2.1斷路器故障處理

若工作人員確定為斷路器發(fā)生問題，則應按照如下方式對斷路器進行處理。

對電源進行處理。無論是合閘動作，還是分閘動作，若沒有足夠的電量支持，均無法完成。若斷路器無法正常工作，工作人員應先對斷路器電源進行檢測，確認電源當前是否為斷開狀態(tài)，同時對熔絲當前情況進行檢測，是否存在熔絲熔斷的問題。若確認斷路器為斷開狀態(tài)，則需進行試合空開。若熔絲存在問題，則應及時對熔絲進行更換，同時檢測匯控柜內(nèi)相關空開是否正常。

若確認斷路器工作故障是由控制回路引起的，則需對控制回路中較為容易出現(xiàn)故障的位置進行重點檢查。若斷路器發(fā)生的問題為分閘動作無法完成，則需對分閘線圈、斷路器控制把手等位置進行檢查，確認有無問題，若無問題，再邀請專業(yè)人員對控制回路進行檢查。若故障類型為合閘動作沒有完成，則需邀請專業(yè)人員對二次回路問題進行處理。

2.2電流互感設備故障處理方式

相比其他設備，電流互感設備出現(xiàn)問題的機率不大，且沒有明顯的特征可以向工作人員指示故障發(fā)生的原因，使得維修工作難度大大增加，對變電站的正常運行產(chǎn)生較大的負面影響，同時也消耗了大量的人力資源與時間資源，造成企業(yè)經(jīng)濟的損失。為此，維修人員在維修工作中，應有意識地降低該問題再次出現(xiàn)的機率，借此縮減企業(yè)在該方面投入的資本。維護人員若確認為該類型問題，則可通過測定保護區(qū)段，并依靠有關設計圖紙實施測量與確定。同時也能利用目前較為先進的檢測方式，如傳感器等對運行狀態(tài)實施在線檢測，以保證檢測人員可及時確認故障發(fā)生位置。維護人員確認故障位置之后，應按照如下方式進行處理與維護。

設備更換。若發(fā)現(xiàn)電流互感器出現(xiàn)問題，工作人員應及時進行更換。更換之前，施工人員應對電流互感器進行檢測，確保其質量達到要求。同時對其規(guī)格與有關參數(shù)進行測量，保證其符合變電站的實際需求，避免因為參數(shù)不合適或是其質量存在問題而導致GIS設備的運行受到影響。

設備安設工作。維護人員在更換新設備之前，維修人員需要求技術人員對各個設備的類型以及相關信息數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與分析，根據(jù)設備本身實際要求完成安裝工作。設備安裝工作進行之前，工作人員應先完成設備接地工作，盡可能確保設備安裝工作的合理性以及準確性。

設備檢測工作。工作人員應定期對設備進行檢測，保證設備可正常穩(wěn)定地運行。檢測工作中，維修人員應詳細記錄電流互感器在運行過程中形成的數(shù)據(jù)，并將所收集的數(shù)據(jù)記錄在案。一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析結果與正常結果之間存在問題，如電流互感器變比與正常值之間存在明顯的區(qū)別，維修人員應立刻申請開蓋檢測，分析當中存在的問題，并及時予以消除，以免其之后對GIS設備的正常運行造成影響。如某變電站室外GIS設備與整體交接試運行時均為正常狀態(tài)。但該設備運行3個月之后，檢測人員發(fā)現(xiàn)變電站220kV電壓等級某間隔的電流互感設備間隔氣室內(nèi)壓力相對較低，且用以監(jiān)控GIS設備運行狀態(tài)的的監(jiān)控系統(tǒng)也顯示報警信號。該氣室當中的SF6壓力信號于正常狀態(tài)下為0.4 MPa，但此刻下降至0.35 MPa。維修人員經(jīng)過檢測后，確認電流互感設備氣室間隔內(nèi)氣室管路彼此相連的部分出現(xiàn)泄漏問題。

三、結束語

綜上所述，在對電力系統(tǒng)當中的500kVGIS設備發(fā)生的故障問題實際診斷過程中，必須對頻繁出現(xiàn)的故障問題進行初步的掌握了解，加強對該設備開展的維護工作，最大限度保證該設備能夠安全，并且高效的開展正常工作，以做到將電力系統(tǒng)在工作過程中的可依賴性提高。

參考文獻：

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