1 GIS技術(shù)簡(jiǎn)介 　　GIS將一座變電站中除變壓器以外的所有一次設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)成一個(gè)有機(jī)組合的整體，一般為積木式結(jié)構(gòu)?？傮w而言，它由斷路器（CB）、隔離開關(guān)（DS）、接地開關(guān)（ES）、電壓互感器（VT）、電流互感器（CT）、避雷器（LA）、母線（BUS）和套管（BSG）八大部件組成。GIS有如下特點(diǎn)： 　　（1） 結(jié)構(gòu)小型化：采用性能卓越的氣體作絕緣和滅弧介質(zhì)，大幅度縮小變電站的容積，實(shí)現(xiàn)變電站的小型化。 　?。?） 可靠性高：帶電部分全部密封于惰性氣體SF6中，與鹽霧、積塵、積雪等外部影響隔離，大大提高了運(yùn)行的可靠性。此外還具有優(yōu)良的抗地震能力。 　?。?） 安全性好：帶電部分密封于接地的金屬殼內(nèi)，因而無觸電危險(xiǎn)；SF6氣體為惰性氣體，所以無火災(zāi)危險(xiǎn)。 　　（4） 杜絕了對(duì)外部的不利影響：因帶電部分全封閉在金屬殼體內(nèi)，對(duì)電磁和靜電實(shí)現(xiàn)屏蔽，不會(huì)產(chǎn)生噪音和無線電干擾等問題。 　?。?） 安裝周期短：由于結(jié)構(gòu)小型化，可以在制造廠實(shí)現(xiàn)整機(jī)裝配，試驗(yàn)合格后，以單元或整個(gè)間隔的形式運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，因此可以縮短現(xiàn)場(chǎng)安裝的工期。 　　（6） 維護(hù)方便，檢修周期長(zhǎng)：因結(jié)構(gòu)布置合理，滅弧系統(tǒng)先進(jìn)，延長(zhǎng)了檢修周期，提高了產(chǎn)品的使用壽命。又由于其結(jié)構(gòu)的小型化，安裝位置距地面近，使維護(hù)更方便。 　　戶外敞開式配電裝置和GIS方案的技術(shù)特點(diǎn)比較，見表1。 　  　　 2 220 kV GIS安裝 2. 安裝前的準(zhǔn)備 　　（1） 現(xiàn)場(chǎng)清理，務(wù)必將地坪和地溝清理干凈。 　?。?） 按GIS設(shè)備的基礎(chǔ)圖和總體布置圖要求，在地坪上用墨斗畫出各間隔的間距、相距和主母線間的中心線，供GIS設(shè)備安裝就位用。 　　（3） 沿各中心線，按間隔用經(jīng)緯儀測(cè)出2～4點(diǎn)標(biāo)高，并做好記錄，作為GIS就位的依據(jù)。 　?。?） GIS運(yùn)進(jìn)廠房后，按計(jì)劃、程序進(jìn)行安裝，不得堆積。 　?。?） 熟悉GIS設(shè)備圖紙資料和作業(yè)要領(lǐng)。 　　2.2 GIS安裝要領(lǐng) 　?。?） 首先確認(rèn)安裝基準(zhǔn)及最先就位的單元。若選的不合適，將直接影響以后的安裝工作。 　?。?） 一般先裝主母線，并以中間間隔的主母線為基準(zhǔn)，而且該主母線就位時(shí)還應(yīng)略微加高些，以保證該母線底架下部的基準(zhǔn)面高出GIS廠房地坪所測(cè)諸標(biāo)高2～5 mm。 　?。?） 以基準(zhǔn)主母線為中心，分別在兩端依次連接其他間隔主母線，直至裝完。 　?。?） 用經(jīng)緯儀測(cè)量全部主母線標(biāo)高，以檢查主母線安裝質(zhì)量。要求各主母線上接口均保持在同一水平面上，否則用墊片調(diào)整。 　　（5） 主母線調(diào)整好后，按GIS總體布置圖要求，以主母線為基準(zhǔn)，分別安裝進(jìn)出線間隔，母聯(lián)間隔。其順序?yàn)椋合壤锖笸狻＊? 　?。?） 組裝時(shí)，應(yīng)先檢查CT極性（注意：千萬不能弄反）。 　　（7） 為了合理安排作業(yè)、縮短工期，各種作業(yè)可交叉進(jìn)行（注意：應(yīng)在組裝好2個(gè)以上氣室時(shí)，才準(zhǔn)為第一個(gè)氣室充氣）。 　?。?） 全部組裝和充好SF6氣體后方可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)（注意：GIS抽真空后充SF6氣體前不得測(cè)量主回路電阻 ，因?yàn)榇藭r(shí)產(chǎn)品處于亞真空狀態(tài)，絕緣性能極差，試驗(yàn)時(shí)可能引起盆式絕緣子因沿面放電而受到損害）。 　?。?） 試驗(yàn)結(jié)束后，除了應(yīng)將各氣室SF6壓力補(bǔ)充至額定表壓外，還應(yīng)將各SF6氣體密度繼電器、壓力開關(guān)、安全閥等整定至額定位置。 　　（10） 最終檢查，提出交接報(bào)告。 　　2.3 安裝注意事項(xiàng) 　?。?） 對(duì)套管、管路、箱體等部位不要重?fù)艋蚴┘宇~外的力。 　　（2） 戶外安裝時(shí)，避免雨天作業(yè)。 　?。?） 安裝過程中要特別小心，防止灰塵和潮氣進(jìn)入GIS內(nèi)部。 　?。?） 防止雜質(zhì)進(jìn)入GIS內(nèi)部，安裝前應(yīng)用塑料套蓋住法蘭孔。 　　（5） 保護(hù)好充氣孔，不要使之損壞或沾污。 　?。?） 安放O形圈時(shí)，且不要將其損傷。O形圈靠近大氣一側(cè)及其對(duì)應(yīng)的法蘭密封面上應(yīng)涂以密封膠（白色）。 　?。?） 安裝前，切勿將罐體和管路上的蓋板取下。 　　（8） 在抽真空前，迅速放置干燥劑，以盡量縮短其在大氣中暴露的時(shí)間（一般不得超過8 h）。 　?。?） 用適當(dāng)力矩緊固螺栓。 3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試要點(diǎn) 　　GIS安裝后，必須經(jīng)過嚴(yán)格的檢查與試驗(yàn)，確認(rèn)安裝正確、可靠后，才能投運(yùn)。具體項(xiàng)目及方法如下： 　　3.1 外觀檢查 　　主要內(nèi)容有：裝配狀態(tài)、零件松動(dòng)情況、接地端子配置及氣體管路、電纜臺(tái)架有無損壞。上述檢查應(yīng)根據(jù)安裝檢查卡進(jìn)行。 　　3.2 二次接線檢查 　　檢查從控制屏到斷路器、隔離開關(guān)等元件操動(dòng)機(jī)構(gòu)的連線，檢查從控制屏到CT、CVT等元件端子箱的接線。同時(shí)要檢查接線端子的松緊程度及端子標(biāo)記的情況。 　　3.3 絕緣電阻測(cè)量（含主回路及二次回路） 　　使用1 000 V兆歐表測(cè)量主回路（母線、斷路器、隔離開關(guān)及接地開關(guān)等）對(duì)地，以及控制回路對(duì)地的絕緣電阻?？芍苯訌腉IS出線套管導(dǎo)電桿處測(cè)量主回路的絕緣電阻值。在端子板上測(cè)量每一根線的絕緣電阻值。判定標(biāo)準(zhǔn)：主回路1 000 MΩ以上，控制回路1 MΩ以上。 　　3.4 主回路電阻測(cè)量 　　為便于與制造廠測(cè)量的結(jié)果比較，二者應(yīng)采用相同的測(cè)量回路及測(cè)量方法。下述程序僅限于現(xiàn)場(chǎng)： 　?。?） 合上待測(cè)回路的隔離開關(guān)、斷路器和接地開關(guān)。 　?。?） 從接地開關(guān)上移開接地板后，接上電源。 　?。?） 通以直流20～100 A，測(cè)量接地開關(guān)兩端的毫伏數(shù)（在這種情況下，毫伏表測(cè)量點(diǎn)盡可能遠(yuǎn)離測(cè)量電源）。 　?。?） 比較現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值與制造廠測(cè)量值。判定標(biāo)準(zhǔn)：現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值應(yīng)不超過制造廠測(cè)量值的20%。 　　3.5 開關(guān)操作試驗(yàn)及聯(lián)鎖試驗(yàn) 　　（1） 分合閘試驗(yàn) 　　在額定操作壓力和規(guī)定控制電壓下，按下控制屏上按鈕，檢查分合閘狀況。 （2） 連續(xù)分合閘操作試驗(yàn) 　　除接地開關(guān)用手動(dòng)控制外，要在額定操作壓力和額定控制電壓下連續(xù)進(jìn)行5～10次分合閘操作。在此過程中，檢查操作機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等部位。 　　（3） 操動(dòng)各元件，檢查斷路器與隔離開關(guān)之間的聯(lián)鎖情況。判定標(biāo)準(zhǔn)：必須滿足電氣控制原理圖規(guī)定的聯(lián)鎖條件。 　　3.6 各氣室的SF6氣體含水量測(cè)量 　　斷路器氣室含水量應(yīng)小于150×10-6（體積分?jǐn)?shù)），其他氣室含水量應(yīng)小于250×10-6（體積分?jǐn)?shù)）。 　　3.7 壓縮空氣系統(tǒng)泄漏試驗(yàn) 　　斷路器氣罐充氣到額定壓力（1.47×106Pa）后，關(guān)閉供氣閥，保持12 h或24 h，檢查氣壓下降率（要求下降率：12 h小于5%；24 h小于10%）。 　　3.8 SF6氣體泄漏檢測(cè) 　　在裝配現(xiàn)場(chǎng)用塑料薄膜將殼體上法蘭的連接部位包封起來（要求被檢設(shè)備充氣擱置3 h以上），用SF6檢漏儀測(cè)量包容區(qū)內(nèi)SF6含量（檢漏儀的測(cè)量單位為10-6，體積分?jǐn)?shù)），年漏氣率必須小于1%。 　　3.9 SF6密度繼電器及空氣壓力開關(guān)試驗(yàn) 　?。?） 溫度補(bǔ)償壓力開關(guān) 　　檢查SF6氣體監(jiān)控箱內(nèi)溫度補(bǔ)償壓力開關(guān)的動(dòng)作值在整定范圍內(nèi)。 　　（2） 空氣壓力開關(guān) 　　控制空氣罐上的進(jìn)氣閥和放氣閥，調(diào)整空氣壓力，借以檢查安裝在斷路器操作機(jī)構(gòu)箱中的空氣壓力開關(guān)的動(dòng)作壓力。 　　3.10 CT試驗(yàn) 　　在端子板上用500 V搖表測(cè)量二次線圈對(duì)地絕緣電阻，其值應(yīng)大于1 MΩ。 　　3.11 CVT試驗(yàn) 　?。?） 在端子板上測(cè)量二次線圈對(duì)地絕緣電阻，其值應(yīng)大于5×103 MΩ。 　?。?） 對(duì)二次繞組及一次繞組接地端子施加工頻電壓。判定標(biāo)準(zhǔn)：耐受工頻試驗(yàn)電壓2 kV、1 min。 　　（3） 有條件時(shí)，可對(duì)一次繞組進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)，但試驗(yàn)電壓不得超過額定電壓的1.3倍。 　　3.12 LA試驗(yàn) 　　LA安裝后，應(yīng)在晴朗天氣，無開關(guān)操作的情況下進(jìn)行泄漏電流測(cè)量，檢查和記錄放電計(jì)數(shù)器的起始數(shù)據(jù)。判定標(biāo)準(zhǔn)：阻性電流超過0.5 mA時(shí)，必須詳細(xì)檢查和分析原因。 　　3.13 主回路工頻1 min耐壓試驗(yàn) 　　為了防止安裝上的失誤，確保GIS安全運(yùn)行，設(shè)備安裝完畢后，主回路（對(duì)地和斷口間）的工頻電壓試驗(yàn)，耐受試驗(yàn)電壓為0.8×460 kV、1 min。 　　3.14 二次回路工頻2 kV 1 min耐壓試驗(yàn) 　　控制回路和輔助回路對(duì)地應(yīng)進(jìn)行工頻電壓試驗(yàn)，耐受試驗(yàn)電壓為2 kV、1 min。 4 應(yīng)注意的問題 　　安裝時(shí)，GIS室內(nèi)所有設(shè)備應(yīng)是清潔的，安裝現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境也應(yīng)是清潔的。 　　某發(fā)電廠一期工程廠用備用電源由220 kV系統(tǒng)提供，220 kV配電裝置為西安高壓開關(guān)廠引進(jìn)日本三菱公司技術(shù)生產(chǎn)的GIS，此套GIS共有7個(gè)間隔：3個(gè)進(jìn)線間隔；2個(gè)出線間隔；1個(gè)母聯(lián)間隔；1個(gè)CVT間隔。安裝施工時(shí)，由于GIS室各進(jìn)出門封閉不嚴(yán)，加上附近是施工現(xiàn)場(chǎng)，灰塵很大，造成GIS室內(nèi)衛(wèi)生狀況不良，本來計(jì)劃施工工期為3個(gè)月，但是由于上述原因，施工工期延遲了3個(gè)月，給工程建設(shè)造成很大損失。后來在此項(xiàng)工程500 kV GIS配電裝置施工時(shí)，吸取了220 kV GIS施工安裝經(jīng)驗(yàn)，采取多種措施保證500 kV GIS室內(nèi)環(huán)境的清潔，使工程提前2個(gè)月完工。