对变电站电气施工中GIS设备的安装的探讨

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  【摘要】近年来,随着社会和经济的快速发展,我国电网事业也获得了巨大进步,对电网建设的质量也提出了更高的要求。然而在电网运行过程中不断发生的故障和断电现象,说明电网建设的速度与经济发展速度相比,仍然存在一定的滞后性。GIS作为变电站电气工程中的重要设备,其安装和运行质量直接影响电网整体的运行。因此,加强GIS设备的安装质量有着十分重要的意义。本文就主要针对变电站电气施工中GIS设备安装的相关问题进行简单的探讨。
  【关键词】电气工程;变电站;GIS设备;设备安装
  随着社会生产和生活的用电需求的不断增加,电网建设面临的压力也越来越大,提高电网建设的质量也成为了当前电力发展的首要任务。设备安装质量是影响电网建设的关键因素,GIS设备是一项重要的设备,其在保证电力系统稳定运行方面起着重要的作用。
  一、GIS设备的特点
  GIS设备(气体绝缘金属封闭开关设备),是将变电站内除变压器以外的一次设备,包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等主要元件均装入封闭的金属容器。GIS设备的占地面积小,而且具有较高的可靠性,已经成为当前变压器设备的重要组成部分。GIS设备的特点具体体现在:
  1.可靠性高。GIS设备使用的所有带电部件全都安置在密封金属壳内部,其内部空间使用绝缘介质填满,能够有效的保证操作人员的安全,而且维修的难度也极大的降低。
  2.绝缘性高。在GIS设备中使用的绝缘子、绝缘拉杆等部件,全部都是经过严格的计算和优化设计而实现的,因此其具有很强的绝缘性。
  3.自能灭弧技术在GIS设备中的应用,使得断路器运转过程中所需要的操作功降低很多。与此同时,轻型弹簧机构的使用,杜绝了设备漏油问题的发生,从整体上提高了GIS设备的使用效率。
  4.GIS设备的壳体结构是应用无缝合金铝管和冷翻边工艺而成,当操作人员进行焊接时便能够获得更有利的条件,有效的提高了焊接质量,同时也能对电网分布起到一定的改善作用,这样也能促进设备外形尺寸的不断减小,节约空间。
  5.GIS设备中与涡流发热相关的元件使用的全部都是铝合金材料。铝合金具有很强的抗腐蚀性,因此能够有效的降低涡流产生的损耗。
  6.GIS设备中所有的部件都被金属壳体所包裹,所以其对于外界的风、雨等因素有着足够的抵御能力,而且其不会受到海拔等因素的影响,在任何环境下都能适用。
  二、GIS设备安装之前的准备工作
  1.在进行安装之前,所有参与安装工作的人员要学习相关的规范,掌握GIS设备安装的要点和技术。同时,技术人员要对安装现场进行实地考察,做好相关的施工图纸和技术材料,并且发放给相关的人员,做好技术交底工作。
  2.为了保证设备安装的有效性,需要在安装现场配备专业的一次安装人员、二次安装人员和调试人员。
  3.準备设备安装所需的器具和工具,包括如GIS吊车、可升降人字梯、螺丝刀、扳手等等。
  4.准备设备安装所需的试设备,如调压器、电压表、电流表、工作台、电源托盘等。
  5.在设备安装之前,需要由相关的人员进入到现场了解设备和其他器具准备的实际情况,根据安装要求对施工现场的布置是否完善进行检查,对于存在疑问的地方要及时做出反馈处理,确保准备工作的完善。
  6.做好必要的清理工作。在设备安装之前,要将地沟清理干净,确保没有杂物残留。通过以往的安装工程可以看出,对于施工现场的清洁是影响GIS设备安装的重要因素。由于受到空间因素的影响,很多GIS设备的安装现场环境都交叉,为了避免灰尘对设备造成影响,因此在安装之前一般都根据需要对现场进行清理,需要的情况下可以通过洒水等方式消除灰尘。另外,由于设备中使用的铝合金管线在加工的过程中可能会产生碎屑,在高压电实验中会产生不同程度的放点,所以也需要对铝管做好必要的清洁,预防意外的发生。
  三、GIS设备安装的质量控制
  1.法兰螺栓的紧固。在进行GIS设备的安装时,为了保证其安装质量,必须要使用力矩扳手对法兰螺栓进行紧固,同时在进行紧固时,应当按照一定的顺序向着中心位置用力,才能有效的达到紧固的作用。
  2.温度补偿型伸缩节的调整。在进行GIS设备安装时,受到外部温度因素的影响或者是外力作用下,会使管道由于热胀冷缩的作用力影响而发生不同程度的变化,这时对于GIS设备的平衡就会产生一定的影响,因此对于温度补偿造成的伸缩节要进行有效的控制。在不同的条件下产生的伸缩节尺也存在着一定的差异,实际的安装过程中,需要按安装规范的要求,对于不同尺寸的伸缩节进行科学的调节,有的伸缩节在调节时可能会由于尺寸的变化而导致其自身的作用受到影响,因此很对伸缩节的问题,要从实际情况出发,判断其是否需要进行调节和调节的尺寸。
  3.断路器油压闭锁。在当前使用的GIS设备中,大部分的断路器都是液压弹簧机构来实现的,因此在GIS设备安装时,必须要对操作机构的主要参数进行详细的测试,而其中的重点就在于断路器油压闭锁回路的测试和控制。在进行安装设计时,如果缺乏对重合闸闭锁的全面考虑,就可能会导致重合闸的液压回弹机构不能自动闭合。所以要对重合闸闭锁油压参数进行科学的设计,保证重合闸的闭合锁能够全面的反映出断路器的运行状态,并且可以保证在重合闸的闭合过程中有足够的时间用来满足开关的重合动作,以此实现装置内部继电器的自动延时功能。
  4.主回路电阻测量。通过科学的主回路电阻测量,能够及时辨别GIS设备运行过程中出现的主回路接触不良的问题,进而做出相应的提示,能够避免接触不良问题对设备造成的损坏。在相关的技术规范中对于主回路电阻测量的相关问题做出了规定,要求采用高于100A的直流降压法进行测量,测量的结果应该小于112Ru。与此同时,在进行设备采购时,需要厂家根据设备出厂的主回路电阻测量过程重复测量一次,这样才能使获得的数据具有更高的可靠性。
  5.工频耐压试验值的确定。有的GIS设备生产厂家在进行设备的性能测试时,只在做型式试验时断口间工频耐压试验值达到110kV,而出厂试验往往只达到85kV。当试验值不能满足设备运行需要时,就可能会在运行过程中引起设断路器故障,进而引发击穿事故。因此在GIS设备的安装过程中,必须要对相关的试验值进行确定。另外,对于外购的元件必须要进行试验,确认其是否能够满足工频耐压试验的需求,在试验的过程中要密切关注相关数据的变化情况。
  结束语:GIS设备的安装质量对整个变电站电气工程的安装质量起着关键性的作用,因此,在实际的工作中,必须要重视GIS设备的安装。在做好必要的准备工作的基础上,通过有效的控制措施加强设备安装的质量控制,才能保证GIS设备安装的有效性,从而保证整个变电站电气工程的稳定运行。
  参考文献
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