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摘要：随着电力行业的飞速发展，相关技术水平的不断提升，GIS设备在电力系统中的应用范围越来越广。尤其是110kVGIS设备已逐渐成为电力系统运行的关键，所以相关电力企业必须重视110kVGIS设备故障分析与处理工作。经对110kVGIS设备出现故障原因系统化的分析，依据此分析在保证其准确性的基础上迅速判断出GIS设备的故障点，能够有效维持电力系统的正常运行，进而增强电力系统运行的安全性与稳定性。
关键词：110kV；GIS设备；故障；处理
110kVGIS设备是一种气体绝缘开关设备，一般情况下会安装在充有SF6气体的金属壳中。因GIS设备运行所需的检修间隔时期比较长、安装步骤相对简便所以在电力系统中的应用范围逐渐扩大。但也因GIS设备在电力系统中的广泛应用，一旦其出现故障问题，造成的损失也将更大。因此110kVGIS设备故障分析与处理工作对电力系统平稳运行有着不容忽视的影响。
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图1 110kVGIS设备实物图
1 110kVGIS设备故障介绍
在电力系统运行中GIS设备整体故障率始终居高不下，大致是电力系统总体故障率30%至40%之间，而且多数故障问题在GIS设备正式投入使用的第一年就会出现。目前110kVGIS设备相关控制构件主要为断流器、电动控制器以及电动弹簧开关，其中GIS设备运行过程中最常见的故障就是其控制构件，电动闸出现失灵或自动跳闸后分闸合闸不到位的现象。这类故障的频繁发生，极易致使电力系统出现停运，进而使得较大范围均失去正常的电力供应，将严重影响人们正常生产、生活[1]。
2 110kVGIS设备故障原因分析
2.1 设计因素
在110kVGIS设备设计过程中，若设备的基础元件绝缘阈值以及结构框架的规划缺少合理选择，将会大大增加GIS设备出现故障问题的概率。GIS设备的绝缘子在制造过程中，为有效保证自身的绝缘性，舍弃了许多其他方面的性能，因此出现故障的几率一直比较高，尤其当GIS设备使用场强相关数据控制合理较弱时，更容易使GIS设备运行过程中出现闪络或局部放电等故障问题，且随着GIS设备运行时间的不断增长，绝缘子甚至会被击穿，进而引起更重大的电力事故，为相关电力企业造成巨大损失[2]。
2.2 制造因素
GIS设备生产制造时期流的遗留问题是其常出现故障问题主要原因之一，GIS设备的制造阶段对设备日后运行稳定性至关重要，其每一道工艺的具体操作均对设备质量有着重大影响。在设备制造过程中，因相关操作人员技术能力不足，操作缺少规范性，以及出现错装现象，将会严重影响到GIS设备质量水平。此外，110kVGIS设备生产工厂的整洁度对设备生产制造来说十分重要，若生产车间清洁度较低，很大可能会在GIS设备内部中遗落杂质，例如：一些金属颗粒或粉尘，会大大增加110kVGIS设备运行过程中出现故障问题的概率[3]。
2.3 运行因素
GIS设备在电力系统运行过程，若因相关工作人员违规操作或遇到雷电因素影响产生过压情况，GIS设备的接地开关将不可避免的被破坏，外壳也会出现闪络现象。因此需要相关电力企业的工作人员加强对110kVGIS设备运行管理，更严格的依据设备操作规程开展GIS设备检修与维护工作。
3 110kVGIS设备故障处理方法
3.1 110kVGIS设备故障处理
电力系统运行中GIS设备SF6气体一旦出现泄漏，必须及时做好SF6气体释放工作。可有效利用底部预留通风口释放SF6气体，将氧气测量仪和气体泄漏报警装置设备在通风口处。当GIS设备出现故障问题时，需要及时控制SF6气体散逸情况，减少泄漏气体流入电力主控内的概率。与此同时，GIS设备室需要明确规定严禁无关人员随意进出。甚至相关技术人员进入GIS室工作时，也需提前15分钟排放室内气体，进去时必须严格按照相关规范穿戴好全套的防护用具。一旦发现GIS室内含氧量低至15%以下，定要严令禁止工作人员在设备附近徘徊、逗留。而当SF6气体含水量过高时，需技术利用氮气置换方式更换GIS设备中的吸附剂，清理设备零部件。
科学改进GIS设备隔离开关结构，更好的完成隔离开关测试工作，定期检查GIS设备运行状况，特别需要注意一些使用时间较长的110kVGIS设备，要对设备触头弹簧夹配件进行定期更换，保持动静触头氧化层的清洁度，做好110kVGIS设备螺栓坚固工作。若在设备运行过程中发现熔断器出现熔断现象，必须以最快速度更换其元件，及时查明原因故障原因，合理利用相关绝缘工具详细检测整体电力线路。尤其要结合以往事故经验，对曾经出现过故障的区域进行更加严格的检测，一旦发现异常，若遇到无法有效处理的故障问题必须及时上报给相关部门，以减轻事故影响。
3.2 110kVGIS设备检修与维护
110kVGIS设备运行过程中，多数故障问题通常会集中出现在投入电力系统运作的第一年，因此必须在GIS设备正式开始使用后要更好的确保日常检测、维护工作质量。在110kVGIS设备日常巡检工作中，GIS设备的关键元件、闭锁开关以及触头接口等位置必须加大检测力度，同时不可忽视对电力系统110kVGIS设备各信号指示灯、压力表的指标状态的检查。要着重查看GIS设备有无出现漏油、过热、绝缘性下降等现象[4]。相关电力企业的监测部门需充分利用在线监控系统有效的监管GIS设备运行状况，以更好避免110kVGIS设备运行过程中故障问题的出现。正常运行的GIS设备，3至5年间必须预约一次整体检修工作，着重检测系统设备的电压力表以及温度计显示器，更换不良紧固件、平衡设备内部SF6气体、添加新的吸附剂等，清除GIS设备内部SF6分解物以及粉末残留，确保110kVGIS设备能够平稳运行，增强电力系统的整体安全性。
结束语：
综上所述，110kVGIS设备的应用范围广泛，一旦在运行过程中出现故障问题，不仅会需较长时间判断具体故障点，其检修、维护工作所涉及的范围也更大，且极易给电力相关企业造成重大经济损失。所以为进一步提升110kVGIS设备在电力系统中运行安全性与可靠性，需要电力相关企业合理完善GIS设备检修方案提升检测工作效率，进而有效减小GIS设备出现故障问题的概率，将110kVGIS设备功能性更充分的发挥出来，进而大幅提升电力系统运行的稳定性和安全性。
参考文献：
[1]彭伯丽.探析110kVGIS设备相间短路故障的原因[J].大科技,2018,000(011):69-70.
[2]刘炜炜,田杰.110kVGIS设备常见故障原因及对策分析[J].电子世界,2018,000(018):208,封3.
[3]李承熹.110kV变电站GIS设备故障后试送电失败原因分析[J].冶金与材料,2018.
[4]罗杨,吴雄,蔡川,等.一起110kVGIS断路器缺相故障分析与处理[J].电气应用,2019(2):57-60.