500kV变电站GIS设备的运行维护分析
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500kV变电站GIS设备的运行维护分析
发布时间:2021-05-26T04:01:12.501Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第3期 作者: 谭柏安
[导读] 基于此,以下对500kV变电站GIS设备的运行维护进行了探讨,以供参考。
广东电网有限责任公司 佛山供电局 528000
摘要:组合电器GIS(gasinsulatedswitchgear)即气体绝缘金属封闭开关设备,是由断路器、互感器、接地开关、母线、隔离开关及连接件等构成,通过绝缘气体作为绝缘介质,具有完整并接地的金属外壳的成套开关设备。GIS因其占地面积少、结构紧凑、可靠性高、抗震性
好、安全性强、安装方便、环境适应能力强以及维护工作量小等优点被广泛应用在500KV及以上电压等级的高压、超高压和特高压领域,
是变电站中至关重要的设备。基于此,以下对500kV变电站GIS设备的运行维护进行了探讨,以供参考。
关键词:500kV变电站;GIS设备;运行维护;分析
引言
随着经济发展规模的不断扩大,配电负荷也随之在增大,配电终端用户对输送电系统的安全可靠性和输电质量提出了更加严格、更高性能的要求与期望。可是,由于输电渠道与施工场地的制约,电力控制点的施工比较落后,鉴于此,经过使用GIS控制结构能够充分完成上
述目标。新型的GIS设施凭借其特殊的功能,在现有的电力系统建设中已经得到了非常普遍的应用。但是,GIS设备仍然有着不完善的地
方,例如部分GIS设备质量达不到标准的要求、GIS设备的维护和管理工作不到位等。这些问题不但会影响变电站的正常使用,还可能会引
发变电站发生安全事故。因此,要重视GIS设备的运行和管理工作,以提升其运行的水平。
1设备特点分析
一是设备占用存储空间小。随着 GIS 设备运行占 有空间的减少,使得整个电力系统运行需要消耗的资 源和能量也得到缩减,有效减少了能源消耗。二是耗 电量少、成本低。当前我国民用电通用电压是 220 V, 在这一电压下,GIS 设备的优势十分明显,用电量相对 较少,
在设备投入使用后,消耗的电量也比较低,大大 降低了初期投入成本。三是系统兼容性高。在实际应 用时,GIS 设备可以与传统电力设备
应用相同的工作 环境,因而在操作和使用上也比较方便。此外,这种设 备在网络环境中也能应用,而且在智能化操作模式下, 能够将人工
操作比例控制在最低限度内,从而降低人 工操作费用。
2GIS设备运行中的常见问题
2.1设备内部绝缘类型故障
GIS设备在制造环节管理不严格或者因对安装工艺控制不力和安装过程中可能会存在一些不规范的操作,这些失误很容易引发设备故障。比如,在制造的过程中,如果GIS设备的金属触头表面存在一些杂物残留,会导致触头打磨粗糙,在运行中接触不良,导致设备
快速升温,而长期的高温作业会降低设备使用寿命,让触头失去弹性,严重的话还会致使触头严重磨损甚至熔断,产生设备尖端放电的问
题。再比如,设备安装人员没有按照标准流程去操作,安装清洁工作执行不到位,或者是安装错误,导致GIS设备出现多种故障,产生
内部闪络放电、设备运行温度过高等问题,给GIS设备的安全运行造成严重的隐患。或者在运行中绝缘拉杆、盆式绝缘子和支持绝缘子
等部件受潮,脏污和裂纹引起内部或延面闪络放电。
2.2分合闸线圈烧毁
目前,GIS设备通常使用液压聚合器作为驱动装置,因此在开关中,线圈也会着火。这主要是因为开关处于非活动状态,并且线路长时间通电。因此,应及时拔出长时间通电引起的直流母线,以避免直流母线损坏。
2.3设备气体渗漏类型故障
在GIS设备日常运行过程中,经常发生由于密封问题造成SF6气体泄漏,从而使设备气压过低,需要补气的情况。漏气的主要原因有:设备制造工艺不良,GIS外壳在焊接或者铸造过程中,存在沙眼、焊缝不实的情况,导致外壳漏气;设备密封面在制造加工过程
中精度不够,产生间隙,或者在运行过程中受到剧烈震动,产生间隙,导致漏气;密封胶圈在长期运行中老化,导致密封性能下降,导致
漏气;或者在安装过程中,忘记安装密封胶圈,导致漏气;设备表计、管路、测试口由于质量问题导致漏气,例如有些设备气体测试口是
自封设计,在进行完气体测试后,内部弹簧无法归位,导致测试口密封不严,产生气体泄漏。
3 500kV变电站GIS设备的维护管理
3.1GIS设施室土建规划方法 针对GIS设施室土建规划工作,要求主要思考如下几点问题:①和设备母线螺栓连接的垂直偏差一定要控制在0.5毫米以内,槽钢水平偏差要求控制在2毫米以内,如此方可以较好防止设施绝缘气体的外泄问题。另外,为了符合设施建设的具体要求,应当在设施室内提前预
设好地瞄钩。②在安置设施时,要求把空气含尘量保持在0.1mg/m?,空气的实际湿度保证在70%以内,为了符合实际的设计标准,设施室
需要防止创建石灰墙面,降低门窗的应用,防止大量的灰尘污染设施,确保空气湿度可以符合设施运作要求。
3.2不断更新维护方法
GIS设备不能像传统设备一样进行管理和维护。应用GIS设备时,可以通过物理隔离设备来减少外部影响对设备的负面影响。保养维护工作的重点是维护设备的连接件、压力表等。维护方法不仅务实,而且应详细,以免小问题演变为重大风险。此外,应更新技术,利用先
进、智能和自动化的技术执行设备维护,利用设备的智能优势,分析和整合设备状态,通过网络收集、传输收集到的信息,从而提高可维
护性,确保设备的安全运行。
3.3GIS设备的气密性故障解决措施
在法兰安装之前,要避免法兰的密封槽有较明显的划伤伤痕,或者锈蚀痕迹,必要时可用800号及以上水砂纸或金相砂纸打磨抛光。然后使用无水酒精配合无毛纸反复清洁密封面,保证密封面光滑干净,表面无杂质。所有之前拆解下的密封圈无论好坏,都必须更
换,新安装的密封垫外观检查应无气泡和划痕,安装之前用无水酒精配合无毛纸轻擦。在之前处理好的密封槽内均匀涂抹适量的密封脂,
含硅的密封脂避免涂抹在与SF6能够接触到的地方。在密封垫外侧的法兰面上薄涂2号低温润滑脂或者中性凡士林。法兰连接或封盖
时,使用力矩扳手均匀紧固封盖面的对脚螺栓,所选力矩应遵循厂家规定。处理完毕后,在设备运行过程中进行设备气密性故障的检查检
测。重点监测已处理气室的压力变化情况,一经发现气压不足时,运行维护人员及时汇报、处理,以防设备闭锁,从而引发安全生产事
故,同时对日常监测的异常部位结合设备停电计划进行重点检查,以便及时发现问题进行维护。
3.4强化日常管理
对于GIS设备的管理而言,系统化的管理体制是必不可少的。相关设备管理部门应根据国家相关标准、其行业标准以及设备生产商的建议制定出涵盖设备日常检查指标、检查目的、检查环境以及检查记录等日常检查管理体制,并定期根据检查结果进行动态化调整。
结束语
GIS设备故障发生的原因包括生产安装工艺、运行方式、客观环境等等,是多方面的。因此,在生产过程中,还需加强GIS现场安装工艺流程,确保在安装中的任何环节均处于良好的可控可测状态。加强GIS设备的日常运行状态预警研究,探索研究GIS设备带
电预防性试验的新方法,是相关人员今后工作的新方向。
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