【摘要】本文通过对GIS设备的安装调试技术在500kV变电站电气施工中的应用分析，从不同方面对GIS安装调试技术进行了分析和阐述，以便同类工程参考借鉴。
【关键词】500kV变电站;GIS设备;安装调试技术;应用
1.引言
随着我国经济的飞速发展，电力行业也取得了革命性的突破，电力行业的改革以及开发运用新技术也越来越频繁，全国各地的电网工程也在有条不紊的展开。在电网工程的建设中，安全稳定的施工质量是保证电力系统正常、高效运行的关键因素，所以必须作为重点环节来抓。GIS设备作为变电站正常运行的保证，其安装调试工作具有十分重要的现实意义。
2.GIS设备简介
GIS设备是气体绝缘金属封闭开关设备的简称，它出现于20世纪60年代中期，是一种十分先进的高压电气配电装置，目前，在电力系统中的三相交流高压输电设备中应用比较广泛。除变压器以外，将变电站中的所有一次设备，包括隔离开关、断路器、电压互感器、接地开关、电流互感器、电缆终端、避雷器、进出线套管和母线等，经过细致的优化设计而有机地组合在一起，形成一个完备的整体，并用金属壳将其封闭，充入SF6气体作为绝缘和灭弧介质组成的封闭组合电器。
2.1 GIS的特点
GIS将隔离开关、断路器、电压互感器、接地开关、电流互感器、电缆终端、避雷器、进出线套管和母线等有机的组合成一个整体，并用金属壳将其封闭，充入压缩的SF6气体作为绝缘和灭弧介质，解决了常规敞开式开关设备的诸多缺陷，它具有如下优点：
（1）GIS不仅结构比较小，而且占地面积少，不受地形条件的限制，可以在人口稠密的地区和群山地带以及地下等有限的空间里安全可靠地运行。
（2）安装比较方便、调试周期较短，工作量也比较小。
（3）GIS具有较高的可靠性。将所有的带电部分全都密封在 SF6气体中，隔离外部积尘、盐雾、积雪等环境因素的影响，大大提高了运行的可靠性。此外，GIS还具有优良的抗震性能。
（4）GIS具有优良的安全性能。带电部分全部密封在接地的金属壳内，所以没有触电危险;SF6气体为惰性气体，所以不用担心火灾危险。
（5）GIS彻底杜绝了对外部的不利影响。因带电部分全都封闭在接地金属壳内，对静电和电磁实现屏蔽，不会产生无线电和噪音干扰等问题。
2.2 GIS结构
图1 GIS设备单元部件图
GIS是由隔离开关、断路器、接地开关、负荷开关、互感器、避雷器、电缆终端和母线等元件有机的联结在一起，用以对系统空载、负载进行开闭以及对母线转换、故障电流、隔离线路、过电压保护等功能。一个GIS单元包含分子筛、盆式绝缘子、波纹管、接地线、防爆膜等部件。其结构如图1所示。
3.GIS设备安装调试技术在500kV变电站电气施工中的应用
随着电力行业的迅速发展，GIS设备在变电站电气施工中的地位也越来越重要，其安装调试技术的应用大大促进了我国电力行业的发展。为此我们从以下几个方面来对 GIS设备安装调试技术在 500kV 变电站电气施工中的应用来进行简要的分析和阐述：
3.1 GIS设备的安装设计
（1）前期准备
为了保证对 GIS进行顺利的安装，必须进行适当的准备工作，以保障 GIS的安装质量，其准备工作如下：①在进行设备安装之前，所有相关人员必须全面了解安装作业的流程以及安装应注意的问题，技术人员要做好技术交底工作，特别强调施工中的重点。②相关负责人应按照相应的施工方案，进行合理的分工，定期做好防潮、防火设备的检查和保养工作，使设备保持良好的状态。③实时了解设备的实际情况，合理安排施工位置，根据现场实际情况及安全规范的要求，做好安全防范措施的检查工作，发现问题立即上报。
（2）设备安装
①施工人员应严格按照施工顺序进入安装工作区域，根据预定的安装调试顺序进行安装，以避免不必要的失误。②在施工设计阶段，设计人员需要认真考虑GIS的起吊方式和基础的预埋方式两方面的问题。目前大多采用电动单梁桥式起重机来进行GIS的安装及起吊工作，吊装用具必须质量过硬，吊点也必须符合产品技术要求;基础的预埋方式根据GIS设备的制造商提供的基本资料来确定的。③对于组装好的GIS设备元件，必须严格避免解体检查，若必须解体，则需经制造方同意，并在技术人员的指导下进行。④对清洁剂、润滑剂以及其它的材料的选择应严格按照技术的要求，同时还要保证密封槽的清洁，选择资料好的密封圈，严格保证 GIS设备内部的密封度和清洁度。⑤在对法兰螺栓进行紧固时，必须严格按照设计力矩值进行紧固。
3.2 GIS设备的现场调试技术
在GIS设备安装完成后，还要对设备进行现场的调试，以确保GIS设备的正常运行。其调试内容主要包括：GIS设备的主回路电阻测试、GIS设备的机械性能测试、GIS设备的的绝缘电阻测试、GIS设备的电器联锁测试和GIS设备的工频耐压测试。
（1）GIS设备的主回路电阻测试
主要是对GIS设备的主回路导体的连接情况进行检查，运用电阻回路测试仪进行检查，严格按照设备制造厂家提供的测试方法，来对比GIS设备电阻的出厂测试值和实际测量值，其合格的标准是，测量值小于出厂值的0.2倍。
（2）GIS设备的机械性能测试
电动操作GIS设备之前，首先要进行慢分离和慢结合操作，进行反复数次操作确认无异常后，则证明GIS设备符合机械操作的标准; 同时还要对GIS设备的各项性能参数进行机械检测，若测试结果符合技术要求，就表示GIS设备的机械性能合格。
（3）GIS设备的的绝缘电阻测试
在进行GIS设备的的绝缘电阻测试时，使用1kV电阻测试表进行测量，主回路的对地绝缘电阻要大于1MΩ，辅助回路的对地绝缘电阻也要大于2MΩ。 （4）GIS设备的电器联锁测试
在进行GIS设备的电器联锁测试时，要严格按照GIS设备的电气原理图，对各接地开关、断路器以及隔离开关等分别进行操作测试，观察其离合情况，看是不是符合GIS设备的设计要求。
（5）GIS设备的工频耐压测试
GIS设备的工频耐压测试主要由主回路和辅助回路工频耐压测试组成。主回路工频耐压测试主要对设备的对地绝缘性进行测试，在对其进行测试前，要闭合主回路断口，使接地开关处于断开状态，并且要确保罐内的其他压力达到设计的标准。辅助回路工频耐压测试主要是对短时工频进行耐压测试，测试合格后可以释放其产生的应力。在完成所有的测试工作后，还要对 GIS设备进行外观检查，以确保其外观的整洁性和完好性。
4.安装调试过程中应注意的问题
在对 GIS设备的安装调试过程中应注意以下问题：
（1）严格按照现场的实际情况，做好监督管理工作，以确保电气安装图纸和土建图纸的一致性。
（2）严格重视地基浇筑的方式和质量问题，这直接决定基础间会不会有不均匀沉降现象产生，以保证GIS设备联结的稳定性。
（3）安装起吊时，要密切配合厂家技术人员进行施工，合理选择起吊位置和方式。
（4）在整个安装过程中，要严格做好防尘、防潮工作，在进行罐体内部螺栓的安装和拆卸时，要加倍小心，防止罐内落入紧固和松动螺栓时产生的金属粉等异物。
（5）在进行调试时，严格按照各方面的相关技术规定和标准进行，以确保调试工作的安全性和高效性。
5.结束语
随着科学技术和电力行业的不断发展，GIS设备安装调试技术在变电站的建设中的应用也越来越广泛。所以，在GIS安装调试过程中，工作人员必须严格按照作业指导书的相关技术规定和规范来执行，并积极总结安装与调试等方面的工作经验，加强设备的监造与安装验收工作，从而保证GIS设备的整体质量和工艺，使GIS设备发挥出其在变电站电气施工中的应有的作用，从而提高供电的高效性、安全性和可靠性。
参考文献
[1]陈嘉铭.探究500kV气体绝缘金属封闭组合电器的应用[J].中国电力教育，2012.
[2]王志军.GIS设备安装与调试技术在电力系统中变电站中的应用[J].中国新技术新产品，2011.
【关键词】500kV变电站;GIS设备;安装调试技术;应用
1.引言
随着我国经济的飞速发展，电力行业也取得了革命性的突破，电力行业的改革以及开发运用新技术也越来越频繁，全国各地的电网工程也在有条不紊的展开。在电网工程的建设中，安全稳定的施工质量是保证电力系统正常、高效运行的关键因素，所以必须作为重点环节来抓。GIS设备作为变电站正常运行的保证，其安装调试工作具有十分重要的现实意义。
2.GIS设备简介
GIS设备是气体绝缘金属封闭开关设备的简称，它出现于20世纪60年代中期，是一种十分先进的高压电气配电装置，目前，在电力系统中的三相交流高压输电设备中应用比较广泛。除变压器以外，将变电站中的所有一次设备，包括隔离开关、断路器、电压互感器、接地开关、电流互感器、电缆终端、避雷器、进出线套管和母线等，经过细致的优化设计而有机地组合在一起，形成一个完备的整体，并用金属壳将其封闭，充入SF6气体作为绝缘和灭弧介质组成的封闭组合电器。
2.1 GIS的特点
GIS将隔离开关、断路器、电压互感器、接地开关、电流互感器、电缆终端、避雷器、进出线套管和母线等有机的组合成一个整体，并用金属壳将其封闭，充入压缩的SF6气体作为绝缘和灭弧介质，解决了常规敞开式开关设备的诸多缺陷，它具有如下优点：
（1）GIS不仅结构比较小，而且占地面积少，不受地形条件的限制，可以在人口稠密的地区和群山地带以及地下等有限的空间里安全可靠地运行。
（2）安装比较方便、调试周期较短，工作量也比较小。
（3）GIS具有较高的可靠性。将所有的带电部分全都密封在 SF6气体中，隔离外部积尘、盐雾、积雪等环境因素的影响，大大提高了运行的可靠性。此外，GIS还具有优良的抗震性能。
（4）GIS具有优良的安全性能。带电部分全部密封在接地的金属壳内，所以没有触电危险;SF6气体为惰性气体，所以不用担心火灾危险。
（5）GIS彻底杜绝了对外部的不利影响。因带电部分全都封闭在接地金属壳内，对静电和电磁实现屏蔽，不会产生无线电和噪音干扰等问题。
2.2 GIS结构
图1 GIS设备单元部件图
GIS是由隔离开关、断路器、接地开关、负荷开关、互感器、避雷器、电缆终端和母线等元件有机的联结在一起，用以对系统空载、负载进行开闭以及对母线转换、故障电流、隔离线路、过电压保护等功能。一个GIS单元包含分子筛、盆式绝缘子、波纹管、接地线、防爆膜等部件。其结构如图1所示。
3.GIS设备安装调试技术在500kV变电站电气施工中的应用
随着电力行业的迅速发展，GIS设备在变电站电气施工中的地位也越来越重要，其安装调试技术的应用大大促进了我国电力行业的发展。为此我们从以下几个方面来对 GIS设备安装调试技术在 500kV 变电站电气施工中的应用来进行简要的分析和阐述：
3.1 GIS设备的安装设计
（1）前期准备
为了保证对 GIS进行顺利的安装，必须进行适当的准备工作，以保障 GIS的安装质量，其准备工作如下：①在进行设备安装之前，所有相关人员必须全面了解安装作业的流程以及安装应注意的问题，技术人员要做好技术交底工作，特别强调施工中的重点。②相关负责人应按照相应的施工方案，进行合理的分工，定期做好防潮、防火设备的检查和保养工作，使设备保持良好的状态。③实时了解设备的实际情况，合理安排施工位置，根据现场实际情况及安全规范的要求，做好安全防范措施的检查工作，发现问题立即上报。
（2）设备安装
①施工人员应严格按照施工顺序进入安装工作区域，根据预定的安装调试顺序进行安装，以避免不必要的失误。②在施工设计阶段，设计人员需要认真考虑GIS的起吊方式和基础的预埋方式两方面的问题。目前大多采用电动单梁桥式起重机来进行GIS的安装及起吊工作，吊装用具必须质量过硬，吊点也必须符合产品技术要求;基础的预埋方式根据GIS设备的制造商提供的基本资料来确定的。③对于组装好的GIS设备元件，必须严格避免解体检查，若必须解体，则需经制造方同意，并在技术人员的指导下进行。④对清洁剂、润滑剂以及其它的材料的选择应严格按照技术的要求，同时还要保证密封槽的清洁，选择资料好的密封圈，严格保证 GIS设备内部的密封度和清洁度。⑤在对法兰螺栓进行紧固时，必须严格按照设计力矩值进行紧固。
3.2 GIS设备的现场调试技术
在GIS设备安装完成后，还要对设备进行现场的调试，以确保GIS设备的正常运行。其调试内容主要包括：GIS设备的主回路电阻测试、GIS设备的机械性能测试、GIS设备的的绝缘电阻测试、GIS设备的电器联锁测试和GIS设备的工频耐压测试。
（1）GIS设备的主回路电阻测试
主要是对GIS设备的主回路导体的连接情况进行检查，运用电阻回路测试仪进行检查，严格按照设备制造厂家提供的测试方法，来对比GIS设备电阻的出厂测试值和实际测量值，其合格的标准是，测量值小于出厂值的0.2倍。
（2）GIS设备的机械性能测试
电动操作GIS设备之前，首先要进行慢分离和慢结合操作，进行反复数次操作确认无异常后，则证明GIS设备符合机械操作的标准; 同时还要对GIS设备的各项性能参数进行机械检测，若测试结果符合技术要求，就表示GIS设备的机械性能合格。
（3）GIS设备的的绝缘电阻测试
在进行GIS设备的的绝缘电阻测试时，使用1kV电阻测试表进行测量，主回路的对地绝缘电阻要大于1MΩ，辅助回路的对地绝缘电阻也要大于2MΩ。 （4）GIS设备的电器联锁测试
在进行GIS设备的电器联锁测试时，要严格按照GIS设备的电气原理图，对各接地开关、断路器以及隔离开关等分别进行操作测试，观察其离合情况，看是不是符合GIS设备的设计要求。
（5）GIS设备的工频耐压测试
GIS设备的工频耐压测试主要由主回路和辅助回路工频耐压测试组成。主回路工频耐压测试主要对设备的对地绝缘性进行测试，在对其进行测试前，要闭合主回路断口，使接地开关处于断开状态，并且要确保罐内的其他压力达到设计的标准。辅助回路工频耐压测试主要是对短时工频进行耐压测试，测试合格后可以释放其产生的应力。在完成所有的测试工作后，还要对 GIS设备进行外观检查，以确保其外观的整洁性和完好性。
4.安装调试过程中应注意的问题
在对 GIS设备的安装调试过程中应注意以下问题：
（1）严格按照现场的实际情况，做好监督管理工作，以确保电气安装图纸和土建图纸的一致性。
（2）严格重视地基浇筑的方式和质量问题，这直接决定基础间会不会有不均匀沉降现象产生，以保证GIS设备联结的稳定性。
（3）安装起吊时，要密切配合厂家技术人员进行施工，合理选择起吊位置和方式。
（4）在整个安装过程中，要严格做好防尘、防潮工作，在进行罐体内部螺栓的安装和拆卸时，要加倍小心，防止罐内落入紧固和松动螺栓时产生的金属粉等异物。
（5）在进行调试时，严格按照各方面的相关技术规定和标准进行，以确保调试工作的安全性和高效性。
5.结束语
随着科学技术和电力行业的不断发展，GIS设备安装调试技术在变电站的建设中的应用也越来越广泛。所以，在GIS安装调试过程中，工作人员必须严格按照作业指导书的相关技术规定和规范来执行，并积极总结安装与调试等方面的工作经验，加强设备的监造与安装验收工作，从而保证GIS设备的整体质量和工艺，使GIS设备发挥出其在变电站电气施工中的应有的作用，从而提高供电的高效性、安全性和可靠性。
参考文献
[1]陈嘉铭.探究500kV气体绝缘金属封闭组合电器的应用[J].中国电力教育，2012.
[2]王志军.GIS设备安装与调试技术在电力系统中变电站中的应用[J].中国新技术新产品，2011.
