2025年9月，南方電網(wǎng)某220kV變電站運(yùn)維團(tuán)隊(duì)遇到了棘手問題：站內(nèi)12間隔GIS設(shè)備連續(xù)3次觸發(fā)SF6壓力低告警，常規(guī)壓力表檢測無法定位微漏點(diǎn)，若強(qiáng)行停電拆解排查將影響周邊3個(gè)工業(yè)園區(qū)、12萬居民的正常供電。為解決這一難題，運(yùn)維團(tuán)隊(duì)引入SF6帶電檢測技術(shù)開展隱患排查，形成了可復(fù)制的SF6氣體檢測應(yīng)用案例，本次案例分析為高壓電力設(shè)備的SF6運(yùn)維提供了實(shí)戰(zhàn)參考。

一、項(xiàng)目背景與需求

該變電站承擔(dān)著區(qū)域工業(yè)供電與居民生活供電的核心任務(wù)，2018年投運(yùn)的12間隔110kV GIS設(shè)備是站內(nèi)核心高壓電力設(shè)備，按照DL/T 639-2016《六氟化硫電氣設(shè)備運(yùn)行、試驗(yàn)及檢修人員安全導(dǎo)則》要求，每半年需開展一次SF6氣體參數(shù)檢測。2025年8月起，站內(nèi)后臺多次推送3個(gè)GIS間隔的SF6壓力接近告警閾值的提示，運(yùn)維人員先后2次開展現(xiàn)場壓力校驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)明顯泄漏點(diǎn)，也無法判斷氣體內(nèi)部是否存在絕緣劣化問題。

本次項(xiàng)目的核心需求有三點(diǎn)：一是實(shí)現(xiàn)不停電檢測，避免影響正常供電；二是精準(zhǔn)定位GIS設(shè)備的微漏點(diǎn)位，量化泄漏速率；三是完成SF6氣體純度、濕度、分解物等全參數(shù)檢測，判斷內(nèi)部絕緣狀態(tài)，排查潛在故障風(fēng)險(xiǎn)。

二、檢測方案設(shè)計(jì)與設(shè)備選型

結(jié)合項(xiàng)目需求，運(yùn)維團(tuán)隊(duì)聯(lián)合第三方檢測機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)了“普測+精測”的兩級檢測方案：第一步對所有GIS氣室的密封面、法蘭、接口等易泄漏部位開展全范圍泄漏普測，篩選疑似異常點(diǎn)位；第二步對壓力告警的3個(gè)間隔開展SF6全參數(shù)檢測，評估氣體絕緣性能。

經(jīng)過多輪參數(shù)對比，*終選型康高特司南SF6綜合測試儀作為核心檢測設(shè)備，選型依據(jù)主要包括三點(diǎn)：一是設(shè)備支持帶電非接觸式泄漏檢測與接觸式氣體采樣檢測，無需拆解氣室即可完成所有參數(shù)檢測，符合不停電運(yùn)維要求；二是檢測精度符合IEC 60480標(biāo)準(zhǔn)要求，泄漏檢測靈敏度可達(dá)0.01μL/(L·s)，濕度、分解物檢測誤差低于5%，可滿足微漏識別與參數(shù)精準(zhǔn)測量需求；三是設(shè)備支持檢測數(shù)據(jù)自動(dòng)同步至電網(wǎng)運(yùn)維平臺，無需人工記錄，可實(shí)現(xiàn)檢測結(jié)果的溯源與全生命周期管理。

三、現(xiàn)場實(shí)施過程

本次檢測于2025年9月12日開展，全程嚴(yán)格執(zhí)行DL/T 1827-2021《六氟化硫電氣設(shè)備氣體泄漏紅外成像檢測技術(shù)導(dǎo)則》的帶電作業(yè)要求，實(shí)施流程分為四個(gè)階段：

第一階段為現(xiàn)場預(yù)處理，運(yùn)維人員提前核對所有GIS氣室的臺賬信息，包括額定壓力、投運(yùn)時(shí)間、歷史檢修記錄，劃定檢測作業(yè)安全區(qū)域，落實(shí)帶電作業(yè)防護(hù)措施，避免檢測過程中影響設(shè)備正常運(yùn)行。

第二階段為泄漏普測，檢測人員采用司南SF6綜合測試儀的泄漏檢測模式，沿著GIS氣室的法蘭密封面、壓力表接口、充氣口、穿墻套管等部位逐一掃描，每個(gè)檢測點(diǎn)位停留3秒以上，實(shí)時(shí)記錄泄漏濃度數(shù)據(jù)。

第三階段為精準(zhǔn)采樣檢測，對普測發(fā)現(xiàn)的疑似泄漏點(diǎn)與壓力異常的3個(gè)GIS間隔（2號主變進(jìn)線間隔、110kV出線2間隔、母線PT間隔），采用設(shè)備自帶的采樣探頭連接氣室采樣口，采集50mL氣體樣本進(jìn)行全參數(shù)分析，單氣室檢測時(shí)間控制在2分鐘以內(nèi)，避免過多氣體排放影響設(shè)備壓力。

第四階段為現(xiàn)場初判，檢測完成后設(shè)備自動(dòng)生成初步檢測報(bào)告，檢測人員結(jié)合臺賬信息對異常數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場復(fù)核，確認(rèn)數(shù)據(jù)無誤后同步至變電站運(yùn)維管理系統(tǒng)。

四、檢測結(jié)果與分析

本次檢測共完成36個(gè)GIS氣室的全參數(shù)檢測，共發(fā)現(xiàn)2處泄漏點(diǎn)位與1處氣體參數(shù)異常，具體結(jié)果如下：

泄漏檢測方面，2號主變進(jìn)線間隔法蘭密封面的泄漏速率為0.8μL/(L·s)，接近DL/T 639規(guī)定的1μL/(L·s)注意值；110kV出線2間隔壓力表接口的泄漏速率為1.2μL/(L·s)，超過標(biāo)準(zhǔn)注意值，屬于需盡快處理的缺陷。經(jīng)分析，兩處泄漏分別由密封膠條老化、檢修后密封墊圈未更換導(dǎo)致，若未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，預(yù)計(jì)6個(gè)月內(nèi)會觸發(fā)壓力低閉鎖，導(dǎo)致設(shè)備停運(yùn)。

氣體參數(shù)檢測方面，母線PT間隔的SF6濕度為620μL/L（20℃），超過DL/T 639規(guī)定的500μL/L注意值，同時(shí)檢測出SO2含量為3.2μL/L，說明氣室內(nèi)部存在局部放電現(xiàn)象，導(dǎo)致絕緣材料分解產(chǎn)生硫化物。根據(jù)中國電力科學(xué)研究院2025年發(fā)布的《全國高壓SF6設(shè)備運(yùn)行故障分析報(bào)告》，42%的GIS絕緣故障均由SF6氣體參數(shù)異常未及時(shí)排查導(dǎo)致，若該氣室繼續(xù)運(yùn)行，大概率會出現(xiàn)絕緣擊穿，造成大面積停電事故【1】。

五、解決方案與效果評估

針對檢測發(fā)現(xiàn)的問題，運(yùn)維團(tuán)隊(duì)制定了分級處理方案：首先對110kV出線2間隔的壓力表接口進(jìn)行帶電密封處理，更換符合標(biāo)準(zhǔn)的密封墊圈，處理后復(fù)測泄漏速率降至0.2μL/(L·s)，符合運(yùn)行要求；其次對2號主變進(jìn)線間隔的法蘭密封面進(jìn)行臨時(shí)密封加固，安排在10月的月度停電計(jì)劃中更換全套密封膠條；*后對母線PT間隔開展SF6氣體過濾干燥、補(bǔ)氣與吸附劑更換作業(yè)，處理后復(fù)測濕度降至210μL/L，SO2未檢出，各項(xiàng)參數(shù)均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

本次檢測與處理的效果經(jīng)3個(gè)月運(yùn)行驗(yàn)證，3個(gè)異常GIS間隔的SF6壓力均穩(wěn)定在額定范圍，未再出現(xiàn)壓力告警提示，成功避免了非計(jì)劃停電事件。按照該變電站平均供電負(fù)荷計(jì)算，本次不停電檢測共減少供電損失約120萬kWh，相比傳統(tǒng)停電檢測模式，運(yùn)維成本降低60%，檢測效率提升3倍。

六、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與推廣價(jià)值

本次GIS設(shè)備SF6氣體檢測應(yīng)用案例，為高壓電力設(shè)備的SF6運(yùn)維提供了可復(fù)制的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)：一是SF6帶電檢測可在不影響設(shè)備正常運(yùn)行的前提下，精準(zhǔn)識別微漏點(diǎn)與內(nèi)部絕緣缺陷，相比傳統(tǒng)周期停電檢測的適用性更強(qiáng)；二是法蘭密封面、壓力表接口、充氣口等動(dòng)密封部位是SF6泄漏的高發(fā)區(qū)，需作為日常檢測的重點(diǎn)關(guān)注對象；三是SF6濕度與分解物參數(shù)可直接反映氣室內(nèi)部絕緣狀態(tài)，將其納入常規(guī)檢測范圍可有效降低絕緣故障發(fā)生率。

本次采用的檢測方案與設(shè)備選型，符合南方電網(wǎng)2025年發(fā)布的《SF6設(shè)備帶電檢測技術(shù)導(dǎo)則》要求，不僅適用于電網(wǎng)變電站的GIS、斷路器、互感器等SF6高壓電力設(shè)備檢測，也可推廣至新能源升壓站、軌道交通牽引變電站、石化企業(yè)自備電站等場景的SF6設(shè)備運(yùn)維【2】。相關(guān)檢測流程與缺陷處理方法，可為同類場景的SF6氣體檢測應(yīng)用提供參考。

七、參考文獻(xiàn)

【1】中國電力科學(xué)研究院, 2025年全國高壓SF6設(shè)備運(yùn)行故障分析報(bào)告, 2025

【2】南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司, SF6設(shè)備帶電檢測技術(shù)導(dǎo)則(Q/CSG 1205045-2025), 2025

【3】IEC 60480:2024, Electrical equipment for use in the presence of sulfur hexafluoride(SF6) - Guidance for maintenance and supervision, 2024