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GIS组合电器状态监测与检修

摘要：随着经济的不断发展，全国电力总装机容量不断增加，电力设备的运行

安全关乎国家经济和人们的日常生活。气体绝缘组合电器（GIS）具有结构紧凑、

可靠性高、安全性好等优点，在电力系统普遍应用。文章介绍了GIS组合电器特

点，探讨了GIS组合电器状态监测与检修措施。

关键词：GIS；状态监测；检修

引言

组合电器是较为先进的组合电器设备，其运行效率是同类电器的几倍以上，GIS

而且安全性高，技术维护成本低。GIS组合电器的绝缘能力强，开关室的灭弧能

力强于同类电器开关很多倍，在断口承压的位置承压能力非常高，占地面积较小，

在实际操作过程中对外界的抗干扰能力比较强，尤其是对于外界和无线电的干扰

能力。运行效率高、安全性强、技术故障周期小、维修容易。这些优点让GIS组

合电器迅速占领了我国的变电站组合电器的市场。因此，GIS组合电器在我国的

电力系统中应用非常广泛。

1.GIS组合电器特点概述

基于GIS组合电器是在原有变电站内部件的基础上，进行优化设计，将多种

电气设备有机组合成整体，具有典型特征。

高可靠性1.1

组合电器的GIS带电部分需要进行密封，置于惰性气体SF6中，这样能够保证

GIS组合电器的可靠性，而且通过这种处理方式能够保证其具有良好的抗地震性

能。

杜1.2绝外部环境不良影响

在GIS组合电器的使用中需要对带电部分进行金属壳体封闭，在封闭的过程

中还注重壳体材料的选择，通过科学的材料不仅仅能够实现静电的屏蔽，而且能

够降低噪音、提高抗电磁波、无线电干扰能力。

模块化1.3、智能化设计

随着GIS技术在组合电器中的使用，一般通过模块化设计实现，而且注重智

能化，这样能够组成最先进的数字变电站，从而能够提高施工效率，最大程度的

缩短设计施工周期。

2.GIS组合电器状态监测方法

判断GIS设备的异常，预知设备的故障，根据设备的健康状态来安排检修计

划，则需要对GIS设备进行状态监测。GIS设备状态监测主要有以下几项手段：

局部放2.1电监测

设备GIS内部中的金属微粒、粉末和水分等导电性杂质是引发GIS故障的重要

原因。GIS存在导电性杂质时，因局部放电而发出不正常声音、振动、产生放电

电荷、发光、产生分解气体等异常现象。因此局部放电将是GIS状态监测重要对

象之一。目前我们一般每年均对所有变电站的GIS设备采用特高频（UHF）电磁

波检测法对其进行带电局放测试，到目前为止还没有通过该方法检测出设备的故

障。另外我局还在个别站加装了实时GIS局放监测系统做试点，以验证这种新装

置对发现GIS局部放电等其他缺陷的作用，所以这方面的监测效果以及实用性还

有待进一步的研究和积累。

气体2.2色谱分析法

是GIS采用SF6气体绝缘和灭弧的，其性能状态将是影响GIS的重要参数，因

此其将是GIS状态监测重要对象之一。气体色谱分析法是采用气体色谱分析仪分

析SF6在内部放电作用下的分解物成份（特别是SO2F2、SOF2含量）来判断局部

放电情况。此方法对判断GIS是否发生内部故障是最直接有效的。

2.3SF6气体的监测

气体的监测，指的是SF6SF6气体压力的监视，一般通过压力表或密度继电器

来监视SF6气体的压力和密度，当其压力低于告警值时即发出压力低信号，实时

监测SF6气体的压力情况。对压力值到达报警值时我们就要立即安排补气并做好

记录加强跟踪，之后要结合每次补气的周期来计算设备的年泄漏率，用以判断设

备的密封性是否良好。

红外测2.4温监测

应用红外热像技术对GIS一次导线过流接触面进行检测，能够有效的对其导

电接触面接触状态实施最直接和有效的监测。今年的迎峰度夏工作中我们采用了

红外成像技术对所有GIS进行了检测，从检查结果来看，GIS导电接触面的运行

状况良好。

通过以上从产品把关、人员培训、出厂验收、现场验收和状态监测五个方面

入手，我们就能从源头抓起，贯穿于GIS从制造到安装的全过程，严把验收质量

关。设备投入运行后定期进行巡检、维护和预防性试验，发现问题要尽快安排处

理，防止问题扩大化，过后还要加强对修复设备的跟踪，确保其正常运行。