110kV室内变电站GIS的安装

110kV室内变电站GIS的安装

作者：田燕飞

来源：《科学与财富》2016年第31期

摘 要：随着电力行业的发展，越来越多的变电站使用GIS，GIS具有可靠性高、安全性强、维护工作量小等特点。GIS安装质量对变电站长期稳定运行至关重要，所以需要对于GIS安装的流程、细节、注意事项特别清楚。本文通过对110kV新兴泰安室内变电站GIS安装的分析与总结，主要针对母管的对接和保证GIS气密性做了详细的论述，最后对变电站设备故障进行分析，对110kv室内GIS的安装有一定的参考作用。 关键词：110kV变电站；GIS；安装；室内；分析

GIS具有占地面积小，运行稳定，可靠性高，安全性强等优点，然而GIS的安装质量也越来越重要，为了保证GIS 的顺利安装，安装人员必须熟悉GIS安装生产厂家安装说明书、图纸、设计要求。安装人员必须清楚GIS设备安装过程中会遇到的各种风险，对风险进行评估以及做好相应的风险预控措施。安装人员还需熟悉吊车、吸尘器、链条葫芦、SF6充放装置、导向杆等工器具的使用。根据安装现场实际情况编制好有针对性的施工方案，并对所有施工人员交底[1]。 1 施工准备

1.1 工器具、仪表、消耗材料的准备

安装GIS需要一些特殊工器具和仪表及消耗材料，具体所需工器具及材料如表1所示。 1.2基础划线

基础的水平和中心线的误差会影响GIS的漏气，影响GIS设备的使用寿命，会影响GIS硬母线连接的接触电阻[2]。基础采用预埋槽钢，要求间隔间槽基础误差为±3mm，槽钢基础误差不超过±5mm。基础划线采用经纬仪和钢卷尺等测量工具进行，以母管的中心为基准，标出各间隔的中心线。 2 GIS设备的安装 2.1 GIS安装环境的要求

GIS的安装过程中，对环境有一定的要求，安装过程中要严格控制扬尘，最好能停止周边其他作业，并且对拆开了法兰封盖的设备要用塑料薄膜及时进行封闭，防止扬尘进入管母里面，影响其绝程度。

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GIS安装过程中要充分考虑空气湿度，因为湿度过大GIS设备容易受潮，SF6微水含量测试也不合格，得重新抽真空，充SF6气体，并且会影响到GIS设备的绝缘水平。GIS设备安装应选择晴朗、气温较高的天气进行，环境相对湿度应小于50%[3]。 2.2 GIS对接面和内部的检查及清理

GIS母管对接时，当延伸的母管放置距已固定好的母管大约2000mm，按生产厂家图示位置松开制动螺栓，分别将对接法兰封盖打开。首先检查对接面，对接面应光滑，没有划痕、凹凸点、铸造砂眼等缺陷；再检查支持绝缘子和盆式绝缘子，必须保证无裂纹、无闪络痕迹、内膛无粉尘，导体和内壁应平整且无尖端、无毛刺，认真检查才能保证好的安装质量。 对管母的清理，首先用吸尘器对管母内壁和对接面进行清理，把其中的固体颗粒，灰尘用吸尘器吸走，因为对接成功后，如果对接面夹有固体颗粒会影响GIS的气密性。管母内壁和对接面清理好后要用农用薄膜把对接面密封起来，防止水分和灰尘进入母管内，在两个对接时才能拆开农用薄膜，从而进行对接。 2.3 GIS母管的对接

安装母线筒时，应先吊起母线筒的一端，再将另一端垫平，使之平移对接，对接时使用两组以上的手搬葫芦，固定在整个GIS单元的首尾两端，在专人指挥下同时用力，使整个单元平行滑动。当两个接口相距约50mm时，使用两支与结合螺栓直径相同的导向杆贯穿两个对接法兰的相对应的两组螺孔，该两组螺孔必须位于法兰面任一直径的两端，然后慢慢扳动葫芦，使两个单元逐步靠近，并随时检查两根导向杆是否伸缩自如，否则必须重新找平或找正。驳接母管时，应一边接母管，一边设置临时支撑或永久性支撑构架，以免因自身重力引起母管变形。连接插件的触头中心应对准插口，不得卡阻，插入深度应符合规定。对接成功后，先将法兰圆周上的螺栓全部插入，再按对角方向逐一拧紧，特别注意每条螺栓不要一次拧紧，而是按对角旋转进行，为了防止单一螺栓受力过大。

每完成一次性对接工作，都必须随时测量对接后的接触电阻值，如不合格必须返工，并随时检查对接后的相位是否正确。 2.4 GIS的气密性

保证GIS的气密性就是保证GIS长期安全稳定运行，所以安装的过程中要特别注意，本文从以下两个方面来论述：

（1）要保证对接面应光滑，没有划痕、凹凸点、铸造砂眼等缺陷，并且要用吸尘器和粘了无水酒精的无尘纸巾把对接面清理干净；

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（2）将导体完全地插入管内的接口，并保持导体水平。将涂有硅胶的“O”形密封环压入密封法兰的密封槽，对接法兰之间的密封垫在对接前必须全部更换。 2.5 抽真空和充SF6气体

抽真空的主要目的是将气室内空气抽空，并抽走空气中的水分[4]。抽真空前，检查所有气室防爆膜应无损坏，所有打开气室内的吸附剂必须更换。抽真空过程每隔10min检查真空表的读数，看指针是否有持续下降。监视真空表读数达到133.3Pa时，继续抽真空30min，停4h不低于133.3Pa，再抽2h后可充气。气体充装结束后应对GIS设备内的气体进行微水检测。基本要求是断路器室的微水量小于150μL/L其他气室小于250μL/L。抽真空和充SF6气体过程中还有一点特别值得注意，就是要注意相邻气室之间的压强差，不能让相邻气室之间的压强差过大大，这样就有可能压裂盆式绝缘子。 3 变电站GIS设备故障分析

06月16日此站投产后，运行人员在巡视中发现某某甲线47122刀闸气室SF6 压力有逐步降低的趋势；07月15日，发现此甲线47122刀闸气室SF6气体已降低达到报警值，发出压力低报警；8月1日对47122 刀闸气室采取局部包扎法用SF6气体检漏仪进行检漏，检测出泄露点为47122刀闸C相拐臂箱与刀闸气室之间连接大法兰接口处漏气，初步判断是在安装过程中轻微损了伤法兰密封圈。

08月23日对某某甲线47122刀闸气室解体，发现刀闸法兰密封圈有线头，导致气室漏气，进行更换密封圈、清洗密封面处理，经处理后，再组装好，8月24日进行了包扎复检，未发现问题[9]。

从上面的案例发现GIS设备SF6气体泄漏是密封圈有线头造成的，这两个问题在安装过程中是可以避免的，在安装过程中对密封线圈进行清理和认真检查，完全是可以避免有线头在密封圈中影响GIS气密性的情况发生，就避免了后期的GIS气室解体这么繁琐的工作，也大量的节省了人力物力，保证了GIS设备安全稳定的运行。 4 结语

本文通过对110kV新兴泰安室内变电站GIS安装的分析与总结，研究和探索了110kV新兴泰安变电站GIS安装方案，对母管的对接和保证GIS气密性做了详细的论述，顺利完成了新兴泰安变电站110kVGIS安装，最后对变电站设备故障进行分析。对类似110kv室内GIS的安装有一定的参考作用。 参考文献

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[1]高军.浅谈变电站GIS 安装关键工序质量的控制[J].科技资讯，2012，36：150. [2]胡志明.变电站GIS 设备安装与调试的分析[J].广东科技，2010，19（24）：142-144. [3]廖辉泉.对变电站电气施工中GIS设备的安装的探讨 [J].科技风，2010，（20）. [4]范伟健.小议变电站GIS设备安装与调试技术[J].数字技术与应用，2010，（5）.