变电站GIS设备的故障诊断与维护

变电站GIS设备的故障诊断与维护

Summary：GIS设备是一种集成性电器，即气体绝缘开关设备，或者SF6全封闭组合电器，被广泛应用于变电站。GIS设备的好处很多，但其故障的诊断与检修却是比较头疼的问题，因此总结一些实践当中的经验，对于提升GIS设备故障诊断和检修水平有一定帮助。Keys：变电站；GIS设备；故障诊断；检修1GIS设备运行主要故障

1.1断路器主要故障及原因

GIS设备在正常运行过程中，断路器可能出现合闸动作无法完成与分闸动作无法完成的故障。其中，引发合闸动作无法完成的主要原因有如下几点：（1）电源停止供应合闸所需电能。（2）受到控制回路的影响。（3）弹簧机构没有储存足量的能量，致使部分合闸动作难以完成，导致断路器无法动作。（4）sF6气体压力下降低于闭锁值，造成断路器拒动。

引发分闸动作难以完成的主要原因有以下几点：（1）电源中断了对分闸动作所需电能的供应。（2）控制回路出现故障。（3）断路器部分接点存在转换不良或是接触不良的问题。（4）sF6气体压力降低至一定程度，便有可能造成断路器被闭锁。

1.2GIS设备电流互感器存在的问题

电流互感器存在的主要问题是，在运行过程中GIS设备电流互感器变比可能出现一定偏差。通过实验发现，引发这一问题的主要原因是500kV变电站某一线路电流互感器存在异常。也正因如此，使得测试最终结果与正确数值之间存在较为明显的偏差，且误差值不低于10。若再对其原因进行深入分析，可得出电流互感设备存在的主要问题有如下几点：一是电流互感设备于常规运行状态中，屏蔽罩临近开关的一侧需与GIS外壳之间形成接触，同时与线路另外一个外壳之间呈绝缘的状态，于该状态中，并未形成回路。但在实际运行时，若电流互感器所用的屏蔽罩某一段发生松动，便可能同外壳之间形成连接，进而形成呈闭合状态的回路。第二，若外壳与屏蔽罩之间形成了回路，二次绕组所具有的感应磁通便会于屏蔽罩当中生成呈反向的电流，借此对产生的一次电流形成抵消。若将一次导体电流值设为I，并将屏蔽罩所形成的反向电流设定为Ie，处于这一状态下，便相当于该过程中只能感觉到一次电流的存在，该电流值便是I=I1-Ie。此时，便容易发生变比增加的状况。而导致屏蔽罩出现松动的主要原因是制造商生产电流互感器时，在组装环节当中，如绕组以及绕组之间的组建等部分零部件的尺寸并没有完全达到要求，或是同标准规格之间存在一定误差，虽然暂时不影响其使用，但存在一定隐患。二是工作人员安装、或是维修人员更换过程中，工作人员与维修人员并未完全按照标准实施安装，使得安装效果同标准效果之间存在一定误差，进而在运行后导致问题的出现。2变电站GIS设备的维护和管理措施

2.1不断更新维护方法

GIS设备在管理和维护方式上，与传统设备有所不同，不能利用传统的方法。应用GIS设备时，在运行中可以通过物理上的隔绝方法，减少外部的影响因素对设备产生的不利影响。在维护和管理过程中，要有的放矢，重点维护设备中的接线头、压力表等设备。维护方式不仅要做到实处，更应体现在细节上，避免小问题发展成大隐患。此外，还应该更新技术，利用先进的智能化和自动化技术完成设备维护，充分利用设备的智能化优势，利用大数据和云计算技术，分析和整合设备运行情况，利用网络将汇总后的信息进行收集、传输，从而提高维护工作的智能化水平，确保设备运行安全。

2.2更新运行管理系统

GIS设备智能化性能的发挥，得益于管理系统的支持，运行系统的更新换代，对于数字化变电站的运行与维护至关重要。当前，虽然我国的电力建设发展迅速，但是起步较晚，特别是数字化变电站一些技术还不成熟，缺乏实践经验，严重制约着变电站的数字化发展之路。因而，必须要加大力度，及时更新变电设备的运行管理系统，这样才能真实地反映出数字化变电站的特征，更好地指导实践工作，大幅度提高维护管理工作的质量与效率。

2.3设备巡视方式的完善

GIS设备虽然是对传统变电站设备的升级和优化，但是它的一次设备和二次设备和传统的点电站设备有很大的不同点，从而导致维护和管理的方法也不一样，为了满足GIS设备运行的条件，需要改进传统的运行和维护的方式。GIS设备的维护和管理过程中，它能够使断路器、互感器等较多的一次设备同时存在于绝缘的密封壳体中，确保外部的因素不会对这些设备产生侵蚀，如：水分的影响，所以根据实际情况，应该维护线路的接头、压力指示等等，保证他们能够正常运行，同时也要检查设备外部是否有螺丝松动、外部破坏等现象。而在维护和管理二次设备的过程中，加强重视维护和管理服务器和保护装置的程度，同时也要判断断路器和互感器的智能终端的运行情况是否在正常的范围之内，也需要借鉴一次设备所分析的结果，从而有效的整合数据，落实有关的控制操作工作，确保所分析的数据可以变为数字信号，从而利用光纤的输送方式将数据输送至服务器中。需要注意的是，智能终端的运行情况同样需要监视，以提升维护的水平。

2.4强化日常管理

细节决定成败，抓好日常运行管理中的细节十分重要。一是日常监管到位。电力系统的运行过程监测，实际上是通过不同类型的数据信息反映出来的。因此，设备管理工作中，有效管理数据信息非常重要，要及时记录设备日常运行中的数据，并详细观察。通过分析数据判断出设备运行中其参数指标是否正常，一旦发现问题及时采取措施进行调整，以保证设备作用的正常发挥。二是对设备要加强管理，GIS设备组成非常复杂，各种零部件很多，一旦某个部件发生故障都有可能影响整个设备的运行，因而要随时掌握设备整体情况及各个零部件的运行情况，抓早抓小。此外，在应用过程中，还要考虑到会引起干扰的各方面因素，对周围环境中的温度、湿度及磁场进行检测和观察，尽量营造一个良好的设备运行环境。

2.5强化人员培训管理

GIS变电站是一类高科技的产品，在运行中，检修人员对这类技术接触的并不多，企业在聘请这些检修人员后，应该对这些人员进行定期的培训工作，让他们提高检修的技能，并且让他们树立责任意识，认识到维护和管理设备的重要性，定期进行相关的技术培训工作，而且还要组织这些维护和管理人员到现场学习，掌握数字化的技术，能够熟练的操作计算机，掌握GIS变电站运行的基本原理和常见的故障，建立设备维护和管理的相关的标准，在对设备进行安装和调试的过程中，能够通过对设备运行的分析，掌握设备故障的一手资料，惜助图纸的分析，能够运用相关的原理，通过实践，将原理深化，使设备的维护和管理的实效性提高确保检修人员在检修的过程中是按照规定操作的，在仔细研究了设备的安装和调试的流程后，能够对设备有深人的了解。3结语

GIS设备在使用过程中，相关部门需要对设备产生的故障与检修加强重视，确保设备的正常运行，同时，故障诊断和检修也是电网系统的至关重要的环节，检修人员需要认真检查GIS设备故障产生的原因，然后需要根据出现的故障进行检修，相关部门需要加强