1 GIS技術簡介 　　GIS將一座變電站中除變壓器以外的所有一次設備優化設計成一個有機組合的整體，一般為積木式結構。總體而言，它由斷路器（CB）、隔離開關（DS）、接地開關（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： 　?。?） 結構小型化：采用性能卓越的氣體作絕緣和滅弧介質，大幅度縮小變電站的容積，實現變電站的小型化。 　?。?） 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，大大提高了運行的可靠性。此外還具有優良的抗地震能力。 　　（3） 安全性好：帶電部分密封于接地的金屬殼內，因而無觸電危險；SF6氣體為惰性氣體，所以無火災危險。 　?。?） 杜絕了對外部的不利影響：因帶電部分全封閉在金屬殼體內，對電磁和靜電實現屏蔽，不會產生噪音和無線電干擾等問題。 　?。?） 安裝周期短：由于結構小型化，可以在制造廠實現整機裝配，試驗合格后，以單元或整個間隔的形式運達現場，因此可以縮短現場安裝的工期。 　　（6） 維護方便，檢修周期長：因結構布置合理，滅弧系統先進，延長了檢修周期，提高了產品的使用壽命。又由于其結構的小型化，安裝位置距地面近，使維護更方便。 　　戶外敞開式配電裝置和GIS方案的技術特點比較，見表1。 　  　　 2 220 kV GIS安裝 2. 安裝前的準備 　　（1） 現場清理，務必將地坪和地溝清理干凈。 　?。?） 按GIS設備的基礎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設備安裝就位用。 　?。?） 沿各中心線，按間隔用經緯儀測出2～4點標高，并做好記錄，作為GIS就位的依據。 　?。?） GIS運進廠房后，按計劃、程序進行安裝，不得堆積。 　?。?） 熟悉GIS設備圖紙資料和作業要領。 　　2.2 GIS安裝要領 　?。?） 首先確認安裝基準及最先就位的單元。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，而且該主母線就位時還應略微加高些，以保證該母線底架下部的基準面高出GIS廠房地坪所測諸標高2～5 mm。 　　（3） 以基準主母線為中心，分別在兩端依次連接其他間隔主母線，直至裝完。 　　（4） 用經緯儀測量全部主母線標高，以檢查主母線安裝質量。要求各主母線上接口均保持在同一水平面上，否則用墊片調整。 　　（5） 主母線調整好后，按GIS總體布置圖要求，以主母線為基準，分別安裝進出線間隔，母聯間隔。其順序為：先里后外。 　?。?） 組裝時，應先檢查CT極性（注意：千萬不能弄反）。 　?。?） 為了合理安排作業、縮短工期，各種作業可交叉進行（注意：應在組裝好2個以上氣室時，才準為第一個氣室充氣）。 　?。?） 全部組裝和充好SF6氣體后方可進行現場試驗（注意：GIS抽真空后充SF6氣體前不得測量主回路電阻 ，因為此時產品處于亞真空狀態，絕緣性能極差，試驗時可能引起盆式絕緣子因沿面放電而受到損害）。 　?。?） 試驗結束后，除了應將各氣室SF6壓力補充至額定表壓外，還應將各SF6氣體密度繼電器、壓力開關、安全閥等整定至額定位置。 　?。?0） 最終檢查，提出交接報告。 　　2.3 安裝注意事項 　?。?） 對套管、管路、箱體等部位不要重擊或施加額外的力。 　?。?） 戶外安裝時，避免雨天作業。 　　（3） 安裝過程中要特別小心，防止灰塵和潮氣進入GIS內部。 　?。?） 防止雜質進入GIS內部，安裝前應用塑料套蓋住法蘭孔。 　　（5） 保護好充氣孔，不要使之損壞或沾污。 　　（6） 安放O形圈時，且不要將其損傷。O形圈靠近大氣一側及其對應的法蘭密封面上應涂以密封膠（白色）。 　　（7） 安裝前，切勿將罐體和管路上的蓋板取下。 　?。?） 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間（一般不得超過8 h）。 　?。?） 用適當力矩緊固螺栓。 3 現場調試要點 　　GIS安裝后，必須經過嚴格的檢查與試驗，確認安裝正確、可靠后，才能投運。具體項目及方法如下： 　　3.1 外觀檢查 　　主要內容有：裝配狀態、零件松動情況、接地端子配置及氣體管路、電纜臺架有無損壞。上述檢查應根據安裝檢查卡進行。 　　3.2 二次接線檢查 　　檢查從控制屏到斷路器、隔離開關等元件操動機構的連線，檢查從控制屏到CT、CVT等元件端子箱的接線。同時要檢查接線端子的松緊程度及端子標記的情況。 　　3.3 絕緣電阻測量（含主回路及二次回路） 　　使用1 000 V兆歐表測量主回路（母線、斷路器、隔離開關及接地開關等）對地，以及控制回路對地的絕緣電阻?？芍苯訌腉IS出線套管導電桿處測量主回路的絕緣電阻值。在端子板上測量每一根線的絕緣電阻值。判定標準：主回路1 000 MΩ以上，控制回路1 MΩ以上。 　　3.4 主回路電阻測量 　　為便于與制造廠測量的結果比較，二者應采用相同的測量回路及測量方法。下述程序僅限于現場： 　?。?） 合上待測回路的隔離開關、斷路器和接地開關。 　?。?） 從接地開關上移開接地板后，接上電源。 　?。?） 通以直流20～100 A，測量接地開關兩端的毫伏數（在這種情況下，毫伏表測量點盡可能遠離測量電源）。 　?。?） 比較現場測量值與制造廠測量值。判定標準：現場測量值應不超過制造廠測量值的20%。 　　3.5 開關操作試驗及聯鎖試驗 　?。?） 分合閘試驗 　　在額定操作壓力和規定控制電壓下，按下控制屏上按鈕，檢查分合閘狀況。 （2） 連續分合閘操作試驗 　　除接地開關用手動控制外，要在額定操作壓力和額定控制電壓下連續進行5～10次分合閘操作。在此過程中，檢查操作機構、轉換開關等部位。 　?。?） 操動各元件，檢查斷路器與隔離開關之間的聯鎖情況。判定標準：必須滿足電氣控制原理圖規定的聯鎖條件。 　　3.6 各氣室的SF6氣體含水量測量 　　斷路器氣室含水量應小于150×10-6（體積分數），其他氣室含水量應小于250×10-6（體積分數）。 　　3.7 壓縮空氣系統泄漏試驗 　　斷路器氣罐充氣到額定壓力（1.47×106Pa）后，關閉供氣閥，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 　　在裝配現場用塑料薄膜將殼體上法蘭的連接部位包封起來（要求被檢設備充氣擱置3 h以上），用SF6檢漏儀測量包容區內SF6含量（檢漏儀的測量單位為10-6，體積分數），年漏氣率必須小于1%。 　　3.9 SF6密度繼電器及空氣壓力開關試驗 　　（1） 溫度補償壓力開關 　　檢查SF6氣體監控箱內溫度補償壓力開關的動作值在整定范圍內。 　　（2） 空氣壓力開關 　　控制空氣罐上的進氣閥和放氣閥，調整空氣壓力，借以檢查安裝在斷路器操作機構箱中的空氣壓力開關的動作壓力。 　　3.10 CT試驗 　　在端子板上用500 V搖表測量二次線圈對地絕緣電阻，其值應大于1 MΩ。 　　3.11 CVT試驗 　?。?） 在端子板上測量二次線圈對地絕緣電阻，其值應大于5×103 MΩ。 　?。?） 對二次繞組及一次繞組接地端子施加工頻電壓。判定標準：耐受工頻試驗電壓2 kV、1 min。 　　（3） 有條件時，可對一次繞組進行工頻耐壓試驗，但試驗電壓不得超過額定電壓的1.3倍。 　　3.12 LA試驗 　　LA安裝后，應在晴朗天氣，無開關操作的情況下進行泄漏電流測量，檢查和記錄放電計數器的起始數據。判定標準：阻性電流超過0.5 mA時，必須詳細檢查和分析原因。 　　3.13 主回路工頻1 min耐壓試驗 　　為了防止安裝上的失誤，確保GIS安全運行，設備安裝完畢后，主回路（對地和斷口間）的工頻電壓試驗，耐受試驗電壓為0.8×460 kV、1 min。 　　3.14 二次回路工頻2 kV 1 min耐壓試驗 　　控制回路和輔助回路對地應進行工頻電壓試驗，耐受試驗電壓為2 kV、1 min。 4 應注意的問題 　　安裝時，GIS室內所有設備應是清潔的，安裝現場的環境也應是清潔的。 　　某發電廠一期工程廠用備用電源由220 kV系統提供，220 kV配電裝置為西安高壓開關廠引進日本三菱公司技術生產的GIS，此套GIS共有7個間隔：3個進線間隔；2個出線間隔；1個母聯間隔；1個CVT間隔。安裝施工時，由于GIS室各進出門封閉不嚴，加上附近是施工現場，灰塵很大，造成GIS室內衛生狀況不良，本來計劃施工工期為3個月，但是由于上述原因，施工工期延遲了3個月，給工程建設造成很大損失。后來在此項工程500 kV GIS配電裝置施工時，吸取了220 kV GIS施工安裝經驗，采取多種措施保證500 kV GIS室內環境的清潔，使工程提前2個月完工。