随着现代远距离输电活动的发展，变电站的数量不断增多，为了保证变电设备运营的安全和质量，GIS高压组合开关设备已经成为变电站的主流配置。但是出于安全需要GIS的高压设备绝大部分密封在金属外壳内，一旦发生故障对故障的排查和定位殊为不易，成为腊肠变电站故障处理时间，缩短变电站平均运行时长的关键，因此对变电站GIS设备常见故障处理与技术的分析具有鲜明的现实意义。
1放电故障分析
变电站GIS设备产生放电现象的主要原因是内部绝缘材料存在缺陷，这种缺陷大多是在设备制造过程中，因为原材料和加工工艺的选择不到位导致的，例如绝缘子在浇筑过程中产生气泡、空穴等，容易引发放电现象。另外在GIS设备密封过程中没有注意对加工碎屑的清理，金属碎屑在设备内部长期存在，会极大增加放电现象的发生几率。从变电设备运行的角度来看，GIS设备在稳定的工作环境下其绝缘系统通常不会被击穿，放电现象大多发生在电压不稳定的环境下，在外在冲击电压的影响下，高电压击穿GIS绝缘设备的薄弱环节引发放电现象是最为常见的放电故障形式。同时GIS设备的老化也是导致故障现象的一个重要原因，因为GIS设备长期处于高温、强磁场环境下，所以其绝缘设备很容易出现疲劳的现象，在外在冲击电压的作用下，也较容易出现放电故障。
2检测方法概述
2.1超高频检测
超高频检测方法是针对GIS设备密封完整、检测不易的现象设置的，其应用的基础是GIS设备良好的波导体性能，当GIS设备发生绝缘故障的时候，其内部一定会产生放电现象，而超高频检测系统能够对绝缘故障导致的放电现象进行精确检测，其检测原理是，高频载波会在GIS设备内部传播，如果GIS设备内部的不存在有故障阻隔，高频信号的传递会较为迅速，同时信号的强度衰减也会极为微弱，因此可以确定GIS设备内部不存在绝缘故障。但是如果GIS设备内部存在不连续或者有阻碍的位置，高频电信号的传播速度就会受到影响，同时其信号强度会产生大幅度的衰弱，进而可以根据衰弱幅度、波形以及信号回波的回传时间，确定故障的位置和损坏程度。
2.2气体组分检测
气体组分检测是变电站GSI设备故障检测最简便的方法，为保证GIS设备的运行安全，其内部都会灌注有SO2F2气体，这种气体在设备实际运行过程中，主要作用就是强力绝缘，保证系统安全。这种气体在高压放电或者高温的作用下，会产生分解，生成SOF2，SO2，HF，所以在GIS设备的故障检测活动中，可以通过检测绝缘气体中是否含有以上成分来确定其是否发生故障。但是在实际应用中这种检测方法存在一个明显的缺陷，那就是其只能检测出设备是否发生过故障，但是无法对故障进行进一步的定位，所以这种检测方法通常用于GIS设备的初步检测，以确定设备是否存在有故障现象，其进一步应用还需要相应科技人员努力研究创新。
3实例分析
3.1故障概况
XX变电站更新新型GIS设备，在一系列的参数检测和试运行之后，正式并网运行，但是在设备运行67天后，设备运行人员发现GIS设备内部的绝缘压力下降，设备的自检系统也发出警报信息，显示GIS设备内部绝缘气体SF6的压力由标准的0.45MPa降低到0.38MPa，运行人员立即向上级上报，组织维修人员对GIS设备的低气压故障进行检测和维修。
3.2故障原因判断
变电站维修人员进到达现场后，首先使用气体组分检测方法，对故障设备进行SF6气体检测，检测过程中发现GIS设备的I母电流互感器气室可能存在绝缘气体泄漏，使用专业检测设备进行进一步测试确定气室间隔的气管安装部分存在绝缘气体泄漏。在全面检测的过程中没有发现其他故障原因，排除其他故障导致的气体泄漏，最终认定导致绝缘气体泄漏的主要原因，是在安装过程中气管连接部分没有进行除尘和干燥处理，安装施工质量监控不到位，导致设备间隔气室中存在一定量的碎屑，导致GIS设备发生泄漏的问题。
3.3故障处理
在完成设备故障的前期检测工作后，维修人员准备对其进行维修，维修方法选择带电维修故障处理方法，首先对GIS间隔气室的连接管道进行放气处理，具体步骤为轻旋连接气管的接头部分，依靠气室内部和外界的大气压力差将间隔气室内的SF6气体放出，放气的过程中应该注意初期放气的幅度较小，以防止出现意外放电情况，后期的放气幅度应该加大，以保证气室内的杂质能够苏浙较大的气体压力排出气室外。在排气工作完成后，使用专业清除设备对气室内部的杂质进行检测，并用专业设备进行杂质的吹洗，确认不再存在杂质之后更换全新的输气管道进行连接，并旋紧气管于气室的连接处，完成对间隔气室的密封。随后对该间隔气室进行注气，保证目标气室能够达到系统要求的0.45MPa位置，并在此使用SF6气体检测仪器对气室相关部位进行检测，检测过程中发现气室中的SF6气体没有再产生泄漏现象，而且在维修之后的试运行活动中，也没有再发现该气室的气压下降问题。因此确定该设备的故障已经排除，系统恢复正常可以并网运行。
4结论
GIS设备是现代变电站安全运行的关键部件，其自身的故障现象影响深远，因此对其故障处理方法的分析具有鲜明的现实意义。机电论文范文本文从放电故障概述、放电故障检测方法和放电故障实例分析，三个角度对这一问题进行了简要分析，以期为变电站GIS设备故障处理技术水平提高提供支持和借鉴。
作者：王玉美
