变电站GIS设备的故障诊断及检修分析

摘要：结合实际，对变电站GIS设备的故障诊断及检修内容进行研究。先是对当前GIS设备常见故障及原因解析，其次在分析GIS故障检修内容的同时。对相关的故障诊断检修方式解析，希望论述后，可以给相关工作人员提供帮助。 关键词：变电站；GIS设备；故障诊断；检修分析 0引言

GIS设备，主要指的是气体绝缘开关设备，也可以是SF6全封闭组合电器。当前我国社会的高速发展，对于电力能源的使用要求逐步提高，电网运行的安全性、稳定性成为首要因素，将GIS设备安装到电网系统内，可以促进整体性能的有效提升，所以其安装施工的数量非常多，每年以13%左右的速度在增加。GIS设备有着非常明显的优势，但是该设备的故障诊断和检修却难以有序的开展，通过多年的实践经验总结，了解当前GIS设备故障诊断与检修实际情况，进而可以促进整体性能的全面提高，满足电网的运行需要。 1 GIS设备常见故障及原因 1.1 GIS设备故障检修难度较大

GIS设备内部包含多个系统，在变电站系统中，GIS设备是除了变压器以外的其他全部设备，将断路器、隔离开关、避雷器等等各项设备集中安装到内部充有一定压力的六氟化硫气体的金属密闭罐内。一旦GIS设备出现任何的运行故障问题，或者需要进行必要的检测，由于该设备的罐体长度比较长，且内部空间有限，同时还存在一些四角位置，并不能准确的发现设备内部存在的缺陷，也不能及时查找导致故障的原因，内部异物更是难以有效的清理，所以导致设备的故障问题不能及时排除，影响设备正常工作。此外，因为设备内部充有一定压力的六氟化硫气体，在室内环境中会导致工作人员窒息，如果出厂检验不合格，还会夹杂部分有毒气体，严重影响检修人员身体健康。由此可见，GIS设备检修难度极高。 但是GIS设备是除了变压器以外的全部设备集中安装到罐体内，所以设备的安全、稳定运行是非常关键的，这就需要必须组织人员进行设备的故障诊断与检修管理，从目前的具体的操作技术角度分析，总结出GIS设备运行中的一些故障问题，对于提高运行质量是有意义的。 1.2 GIS设备常见故障

从当前的GIS设备故障发生的实际情况总结可以发现，断路器与互感设备发生故障的概率比较高。断路器很多情况下都会存在分闸动作无法完成，进而导致故障的发生。而互感设备则是在电流互感器中存在电流偏差，造成数据结果不准确而出现严重的问题。 1.3 GIS设备常见故障成因

根据经验总结可以确定，断路器存在分闸动作不能完成的情况，造成这一问题的主要原因有如下几种：合闸过程中没有进行必要的电能、控制回路而导致合闸动作与断路器内的弹簧部件并不能具备足够的能量合闸，也会因为六氟化硫的压力下降而导致合闸动作不能完成，直接导致系统无法工作。分闸动作主要包含电源终端分闸龚查、控制回路出现故障问题、断路器不能正常工作等等方面，且在六氟化硫压力下降之后也不能有效的完成合闸动作。

互感设备容易存在严重的问题，从实际情况分析可以确定，原先电流互感器中在运行条件下，互感器内的屏蔽罩在邻近开关一侧上会和GIS设备外壳连接，而和线路另外一侧的外壳是通过六氟化硫气体进行绝缘处理，在正常工作条件下

并未形成回路，但是在具体的工作中如果与外壳一侧的连接的某个部分出现松动就会造成两侧同时连接，从而可以组合成为闭合回路，导致互感器的数值发生一定的变化。从实际情况分析，在回路闭合之后，二次绕组会利用感应磁通而形成反向电流，与上一次电流抵消，而互感器只能感受到方向电流与第一次电流所产生的差距，这种条件下会造成变化增大。通常来说，该问题的存在多数是因为零件规格偏差所导致的，也可能是安装环节没有按照技术标准来进行。 2 GIS故障检修分析 2.1 断路器故障检修

只要是断路器存在严重的故障问题，首先需要进行电源的处理。电源需要给设备提供足够的能量，如果电量不足，分闸合闸动作都不能有序的进行。工作人员在进行断路器的电源进行检查，保证其处于断开状态。熔丝的工作条件进行检测，如果断路器为空开条件，需要进行试合空开。如果发现熔丝断裂，需要更换该部件。如果回路中存在故障问题，要组织专业技术人员进行排查和检修。只要是检测发现SF6压处于警戒值以下，会形成的压强过小不能有效的保证分合闸动作顺利进行，就应该立即中断断路器电源，并且要关闭操作系统，还需要对关闭机构做好明确的标记，然后开展必要的检修处理。如果断路器的问题是分合闸不能进行，要分别进行原因分析，对于不能分闸的情况，要中断断路器电源，如果要保持断路器的电源空开，应该及时上报给有关单位，重合闸停止，上级批准后，可以通过母联串代中没有发生故障问题的断路器直接更换到另外一侧母线上，然后再次中断断路器，并且进行维修处理。如果不能有效的完成合闸操作，需要中断电源，并且要再次开始合闸操作，并且由专业人员进行检修。 2.2 有关检验SF6气体

对于SF6气体首先需要进行盛装气体的仪器质量全部达到技术标准，材料的选择应该特别注意，不能只考虑到经济效益而选择劣质的材料进行设备制作。定时检查SF6的空气含量，虽然该气体并不存在毒害性，但是如果泄露到空气中，形成一定的浓度会造成比较大的伤害事故。对于SF6气体的检测工作来说，最为常见的就是常用方法与红外检漏法来进行泄露检测。常用法即为液体表面张力法，主要是通过肥皂水的张力可以检测确定泄露位置上是否存在气泡；SF6电离法定性检漏，在脉冲高压的作用之下会连续放电，由于SF6气体负电性相当的墙，会直接导致电厂强度变化而进行泄露检测；SF6激光检漏法，主要是应用设备来进行气体的红外激光图像的分析确定。而对于红外检漏法，主要是应用SF6的强红外吸收能力，特别是波长为10.6um的红外线，该方式是非常先进、安全的。 2.3 互感设备故障处理

互感器存在故障问题是极为常见的，且故障问题比较隐蔽，不容易被发现。因此，只要是故障问题，不会立即发现所存在的故障，也不会存在异响、异动、失控等明显的问题，需要组织具备丰富经验的工作人员，利用自己的经验来发现细微的变化问题。只要是存在任何细微故障的倾向，要按照如下方法来进行：首先应该检查故障发生的点位以及导致原因，及时发现问题导致因素。但是工作人员由于高压不能进行近距离的接触设备，所以需要进行互感器的运行数据分析，详细的检测各项数据变化情况，对于数据异常的情况，要进行断电开盖检测，及时发现原因，然后组织进行检修与处理。如果不能及时的修复处理，需要更换元件，保证设备可以正常进行。 2.4 选取GIS建议

为了能够有效的避免施工环节中GIS自身原因而导致的故障问题，在选择

环节，不能只考虑到价格因素，应该选择质量上乘、制作精良的产品，同时需要加强设备的质量检测。在应用前，要在现场进行必要的测试，同时需要检测主回路中的导电电阻，确保各项指标都能够达到国家标准的要求。安装施工要选择具备较高信誉度、技术水平的单位，保证安装质量合格。 2.5 GIS整体维护措施

加强设备的现场维护与管理，从根本上消除GIS故障问题。设备内部的控制柜中包含大量的元器件，通过提升设备的性能检测能力，对于不能符合技术标准的设备及时进行检修和更换处理，并且要做好各项维护与管理工作。确保设备在操作环节不能存在任何缺陷，达到正常使用的技术标准要求。 3 结尾

GIS 设备在具体的应用环节，管理部门应该进行必要的故障与维修检测管理，保证设备能够有序的开展使用，并且故障诊断与检修是电网系统管理的关键性工作，要及时发现其存在的任何故障问题，保证设备可以安全、稳定的运行。 参考文献：

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