《GIS现场交接试验项目、方法和注意事项》(定稿).doc

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1、GIS现场交接试验项目、方法和注意事项广东电网公司电力科学研究院钟定珠1.前言气体绝缘金属封闭开关设备（简称GIS）。随着电力工业的高速发展，以SF6为绝缘介值的气体绝缘全封闭组合电器巳经成为现代高压变电站最佳选择，尤其是水电站、抽水蓄能电站、核电站和城市电网的城区变电站。大规模的工业用地和城市扩张，使得土地资源更加珍贵，以至更多的火电厂和超高压的变电站都采用GIS。电力系统中近年来GIS变电站的增长很快，这些变电站基本分布在重要的发电基地和密集的城市用户中心，其可靠运行对确保工业用电、城市居民用电至关重要。GIS设备具有运行可靠性高，维护方便，占地面积

2、少等优点，但一旦发生故障，需要检修时，涉及的停电范围广、停电时间长和检修工艺复杂，对整个电网系统的安全稳定运行造成很大影响。因此，针对GIS设备在电网系统中的重要地位、用量的日趋增长和故障的重要影响，有必要加强对GIS设备的交接验收工作，防止因制造、运输和安装不当而造成GIS缺陷或事故，影响电网安全运行。2.气体绝缘金属封闭开关设备的发展六氟化硫气体在1900年就被发现，大约到1940年美国麻省理工学院开始把六氟化硫气体用作绝缘介质在发电机上进行试验研究，1953年美国第一次研制出以SF6为绝缘的115kV负荷开关，并取得了令人满意的效果。1958年美国

3、西屋公司模仿压缩空气断路器的结构原理，研制出220kV罐式双压定开距的SF6断路器，SF6作为高压开关设备和电器设备的绝缘介质和灭弧介质的优越性开始为世人瞩目。1964年德国西门子公司又研制出支持瓷瓶式的SF6断路器。1970年以后，在吸取了少油断路器灭弧原理的基础上又开发了单压式变开距SF6断路器，从此SF6断路器的发展速度进入高潮，加快了高电压、大容量、少断口断路器的研制，并且也开始了GIS的研制和应用。17我国西安高压电器研究所和西安高压开关厂于1971年研制出我国第一台110kVGIS样机，1973年首座110kVGIS变电站在湖北丹江口水电站投

4、入运行，1980年又制出220kVGIS，1982年在江西南昌斗门变电站投入运行。广东省深圳罗湖变电站在1983年首次引进日本三菱公司的110kVGIS，并投入运行。现巳安全运行了23年。1987年又进口日本三菱公司的220kVGIS和ABB公司的500kVGIS并投入运行，广东省江门变电站的500kVGIS是我国第一座500kVGIS变电站。六氟化硫高压电气设备可分成常规敞开瓷柱式电气设备(AIS)、气体绝缘全封闭开关设备(GIS)以及介于这2者之间的新型组合电器。敞开母线封闭组合电器(HGIS)是介于常规敞开瓷柱式电气设备(AIS)和气体绝缘金属封闭

5、开关设备(GIS)之间的一种新型电气设备。它的基本特征是：　　(1)以断路器为主体，与其他隔离开关/接地开关、电流/电压互感器等电气设备组合在一起，封闭在金属外壳内，充以SF6气体绝缘。它同时具有断路器、隔离开关、互感器等多重功能，这是它与只具有单一功能的AIS电气设备的主要区别。由于HGIS将多种电气设备组合在了一起，因此可以大大压缩设备的纵向尺寸，其纵向尺寸是采用常规敞开瓷柱式AIS方案的40%左右。　　(2)HGIS是将多种设备组合在一起的单相组合电器，它不带母线，利用出线套管通过软导线与500kV敞开式(空气绝缘)母线相连接。由于550kVHG

6、IS出线套管相间为空气绝缘，因此它和AIS电气设备的相间距离相同(8m)，不能压缩设备的间隔(横向)尺寸。这是它与带SF6绝缘母线、相间距离较小的GIS的主要区别。　　(3)它是单相组合设备，在全变电站设置1个备用相，当组合电器中某一设备故障时可以进行整体更换，大大缩短了停电时间，能够满足对变电站连续供电可靠性越来越高的要求。2003年，广东电网公司在广东省横沥、西江等地6座500kV变电站选用了550kVHGIS，是我国第1批采用550kV超高压组合电器的变电站工程。2004年，国家电网公司在安徽萱城、河南安阳、湖北咸宁3座500kV变电站采用了

7、550kVHGIS，属于第2批采用500kV超高压组合电器的变电站工程。近期，又有云南大理、四川德阳、山东济宁和郓城4座500kV变电站采用了550kVHGIS。在10kV和35kV的配电领域，把负荷开关、负荷开关-熔断器组合电器、17隔离开关/接地开关、电流互感器等电气设备组合在一起，封闭在金属外壳内，充以SF6气体绝缘，形成1进1出，多至2进3出的组合电器，也称充气柜(CGIS)。该装备体积小，可靠性高，不要求检修，目前应用在重要用户的负荷侧。2003年广东电网公司运行中GIS共有684个断路器间隔，其中500kV38个、220kV115个、110k

8、V531个。比2002年度增加了146个间隔，增长率为27.14%。2004年广