认识变电站中的GIS、AIS、HGIS三种配电装置

在电力工业中,GIS是指六氟化硫封闭式组合电器,国际上称为气体绝缘金属封闭开关设备(Gas Insulated Switchgear)简称GIS,它将一座变电站中除变压器以外的一切设备,包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等,经优化设计有机地组合成一个整体。

GIS全称气体绝缘组合电器设备(Gas Insulated Switchgear),主要把母线、断路器、CT(电流互感器)、PT、隔离开关、避雷器都组合在一起。就是我们经常可以看到的开关站,也叫高压配电装置。

GIS配电装置

高压配电装置的型式有三种:第一种是空气绝缘的常规配电装置,简称AIS。其母线裸露直接与空气接触,断路器可用瓷柱式或罐式。葛洲坝电厂采用的即是这种型式。第二种是混合式配电装置,简称H-GIS。母线采用开敞式,其它均为六氟化硫气体绝缘开关装置。第三种是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。其英文全称GAS—INSTULATED SWITCHGEAR,简称GIS。

AIS配电装置

GIS的优点在于占地面积小,可靠性高,安全性强,维护工作量很小,其主要部件的维修间隔不小于20年。

GIS是运行可靠性高、维护工作量少、检修周期长的高压电气设备,其故障率只有常规设备的20%~40%,但GIS也有其固有的缺点,由于SF6气体的泄漏、外部水分的渗入、导电杂质的存在、绝缘子老化等因素影响,都可能导致GIS内部闪络故障。GIS的全密封结构使故障的定位及检修比较困难,检修工作繁杂,事故后平均停电检修时间比常规设备长,其停电范围大,常涉及非故障元件。

GIS设备的内部闪络故障通常发生在安装或大修后投入运行的一年内,根据统计资料,第一年设备运行的故障率为0.53次/间隔,第二年则下降到0.06次/间隔,以后趋于平稳。根据运行经验,隔离开关和盆型绝缘子的故障率最高,分别为30%及26.6%;母线故障率为15%;电压互感器故障率为11.66%;断路器故障率为10%;其他元件故障率为6.74%。因此在运行的第一年里,运行人员要加强日常的巡视检查工作,特别是对隔离开关的巡视,在巡查中主要留意SF6气体压力的变化,是否有异常的声音(音质特性的变化 、持续时间的差异)、发热和异常气味、生锈等现象。如果GIS有异常情况,必须及时对有怀疑的设备进行检测。

HGIS配电装置

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