李佩瑤 朱凡 郭蓉
1.國網(wǎng)湖北檢修公司荊門運維分部 湖北荊門 448000
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GIS設備主要被用于電力系統(tǒng)中的三相直流高壓輸電設備。它在使用中相比傳統(tǒng)設備而言的顯著特點主要分為四個方面,其分別是:①較小的占地面積。此優(yōu)勢使得其在使用中相比常規(guī)敞開式設備而言,受空間條件限制的影響相對較小,具有更加強的靈活性。例如可以被放置到空間相對狹小的地方或是地形崎嶇的山地高原中。②較高的運行可靠性。GIS設備外殼的介質SF6氣體為惰性氣體的一種,運行中無需擔心火災。再加上由于相對常規(guī)設備而言抗震性能很強,所以受外界干擾相對較小,從而使得運行可靠性具有極大的提高。③封閉性能相對較好。傳統(tǒng)敞開式開關的帶電部分是直接暴露在外,因此危險系數(shù)很大。并且設備的導電部分通常都被設計在位于接地的金屬外殼中,因此難以被靜電和磁場所干擾,具備很強的安全性[1]。④檢修周期相對較長。由于獨特的設計構造,GIS設備解決了傳統(tǒng)開關安裝步驟復雜、調試時間較長以及工作量較大的問題。
在變電站電氣施工過程中,GIS設備安裝前的準備工作是非常重要的,必須嚴格按照規(guī)定的步驟進行。①開工前,現(xiàn)場人員應了解GIS設備安裝的基本操作模式和電氣安全程序的相關部分。安裝技術人員應按規(guī)定編制技術資料。圖紙應根據(jù)各專業(yè)分工,對各施工隊進行全面的技術準備。對安裝施工中需要注意的問題要及時解釋。②為保證GIS設備安裝的有序性,現(xiàn)場應當設置專業(yè)的一次安裝人員、二次安裝人員和調試人員,以便調用有序,不雜亂無章。③準備好地理信息系統(tǒng)設備安裝所需的設備和器具,主要包括GIS設備安裝起重機、電梯、螺絲刀、扳手等,安裝所需的設備包括調壓器、電壓表、電流表、工作臺、電源托盤等。④設備安裝前,應清理地面,確保無雜物遺留。如現(xiàn)場未清理到位,可能影響GIS設備安裝,應提前做好防塵、防潮工作。⑤設備制造廠技術人員應當配合現(xiàn)場施工人員、電力機組代表對GIS設備進行檢查,查驗相關資料是否齊全,由制造廠技術人員進行技術指導和安全交底[2]。
變電站電氣施工中GIS設備的安裝技術應特別注意GIS設備安裝的質量控制,主要包括五個方面:①法蘭螺栓的緊固問題。法蘭螺栓的擰緊必須按左、右、上、下順序進行。擰緊法蘭螺栓時,施工人員必須根據(jù)扭矩值、法蘭螺栓的擰緊順序和扭矩操作圖使用扭矩扳手進行操作。②溫度伸縮調節(jié)問題。在安裝過程中,由于熱膨脹和收縮、振動或其他外力的吸收,管道和設備會輕微移動,這將導致設備安裝誤差。必須根據(jù)規(guī)定的伸縮縫調整范圍。③GIS設備斷路器的油壓閉鎖問題。由于GIS設備的斷路器大多采用液壓彈簧裝置作為操動機構,需要對其主要參數(shù)進行現(xiàn)場綜合測量。這里的關鍵問題是重合閘鎖定油壓回路。因為設計斷路器時,設計單位總是將重合閘閉鎖油壓回路和合閘閉鎖油壓回路并聯(lián)設計,因為兩個油壓回路在運行過程中,合閘閉鎖油壓只用于斷路器的合閘閉鎖,因此,并聯(lián)重合閘閉鎖油壓值和合閘閉鎖油壓值都是一次以上的分閘操作,因此相應的油壓值會降低很多,所以兩個油壓回路不能并聯(lián)設計,否則,當開關重合時會出現(xiàn)永久性故障,液壓壓力大,降低會導致斷路器分閘閉鎖,造成斷路器分閘拒動,造成嚴重事故[3]。⑤特高壓變電所在室外布置便于吊裝作業(yè),但無論何種作業(yè),都必須注意防塵。防塵的使用除了向防塵室內注入干空氣一樣,還需要在安裝連接法蘭螺栓的地方安裝防塵罩。施工人員還應采取防塵、防塵措施,施工過程中要穿好防塵服。
主回路電阻的測量值應采用不小于100A直流壓降的方法測量,測得的電阻不應超過112Ru(Ru為型式試驗中測得的相應電阻),并進行三相不平衡度的對比試驗。確定GIS設備主回路是否接觸良好,避免因接觸不良而引起的發(fā)熱或電弧放電對GIS設備造成損壞。
這一測試過程共分三步:
第一步:慢分離操作,重復多次,確保設備無異常。
第二步:慢結合操作,重復多次,確保設備無異常。
第三步:對設備的各項參數(shù)進行機械檢查。如果結果符合相關技術要求,則可以證明GIS設備的力學性能是合格的。
測試時,請使用1千伏電阻表。合格要求:主回路對地絕緣電阻>1MΩ,且輔助回路對地絕緣電阻>2MΩ。
主要是為了避免設備運行中斷路器失靈的問題。許多GIS設備工頻耐壓試驗值只達到了85kv時就出廠。該試驗值完全不符合設備技術協(xié)議的要求,不符合實際情況。當GIS設備斷電時,斷路器很可能發(fā)生擊穿事故,因此無論出廠時的工頻耐壓試驗值如何,都要再由設備制造廠現(xiàn)場試驗其耐壓試驗值,數(shù)值至少應為88kv。變電站內GIS設備安裝的操作步驟相同,但對于特高壓變電站來說,由于是戶外布置和安裝操作,特高壓變電站內GIS設備的安裝對室外環(huán)境要求更嚴格,因此必須使用防塵室,抽真空時真空度要求高于一般變電站。為避免設備誤裝,安裝GIS設備時,必須同時測量各段回路電阻,超過出廠值兩倍左右的,應當立即處理。
本文討論了GIS設備安裝調試中存在的問題。為提高安裝工程質量,首先要做好GIS設備安裝前的準備工作,然后在實際安裝過程中加強技術管理,加強工作人員對安裝工作的重視,并注意設備安裝后的檢查工作。因此,在實際操作中必須注意在為GIS設備安裝做好必要準備的前提下,通過有效措施加強設備安裝的技術和質量控制保證GIS設備安裝的效果,從而使得整個變電站電氣工程能夠穩(wěn)定運行。