基于泄漏扩散数值模拟的GIS室内SF6检测与回收策略

SF_6因其优异的性能而广泛应用于电力工业,但SF_6气体泄漏故障时有发生,威胁着大气环境、电气设备及运维人员人身安全。文中以某GIS室内盆式绝缘子开裂导致的气体泄漏事故为例,基于计算流体力学模型,开展真型尺寸GIS室SF_6泄漏气体分布规律研究,掌握了GIS室内站SF_6泄漏扩散分布规律。研究发现:SF_6由开始外泄到均匀分布,会经历喷射、重力扩展、空气卷吸及被动扩散等4个阶段。进一步提出了SF_6泄漏气体的回收策略,在0.3 m水平面合理布置SF_6检测装置,能在10 s内快速高效检测到外泄气体;30 s内应将气体回收装置投入到气体泄漏区域开展工作,SF_6回收装置应重点布置在GIS的四个角落,GIS室中部区域也应合理增设回收装置。     

1100kV GIS出厂试验中内置式局部放电监测装置有效性校核方法研究

通过在特高压1 100 kV GIS真型上开展特高频法与传统脉冲电流法测局部放电的比对研究,以及在GIS罐体底部置入异物的方式激发局部放电,确定了两种方法测试值的对应关系。提出了局部放电监测装置在特高压气体绝缘金属封闭开关设备GIS出厂时的试验建议,为确保GIS局部放电监测装置的有效性提供技术参考。项目的成果满足我国超特高压工程的运行急需,可一定程度减小GIS运行事故及现场抢修造成的经济损失。     

SF6气体在线监控系统

常温下,SF_6气体无色无味、不燃,化学性能稳定,在断路器或GIS操作过程中,由于电弧、电晕、火花放电及高温等因素影响下SF_6会分解,当气体泄漏后,它的分解物遇到水分后会分解生成对人体有害的有毒性气体。因此必须对装有SF_6设备的空间进行有效的监控,预防事故的发生。《电业安全工作规程》(发电厂和变电所电气部分)也特别规定:装有SF_6设备装置室和气体实验室必须保证SF_6气体浓度小于1000×10~(-6)V/V,除须装有强力通风装置外还必须安装能报警的氧量仪和SF_6气体泄漏报     

基于多级可拓法的气体绝缘组合电器在线监测装置性能评估研究

气体绝缘组合电器(GIS)在线监测装置性能考核问题是一个多层次、多指标的综合性问题,某个指标的数据或性能发生变化,将影响装置的整体性能.建立了 GIS局部放电在线监测装置树状结构性能评估指标体系,提出了在线监测装置的多级可拓评价模型,结合了层次分析法和多级可拓评价法,用实例验证可有效地解决多级指标带来的评价问题.     

1100 kV GIS UHF在线监测装置传感特性实证研究

SF6气体绝缘变电站(GIS)的在线监测技术在电力系统中得到了越来越广的应用,并取得了显著成效,但对于在线监测装置的现场校验与量化评价方面仍存在诸多问题。文中通过建立1 100 k V GIS在线监测缺陷模拟平台,实验得到了不同缺陷模型的GIS内特高频信号谱图与视在放电量,开展了特高频信号在GIS腔体内的传播衰减特性分析研究,利用脉冲注入法得到了注入脉冲与视在放电量的等效性关系与典型GIS设备特高频信号衰减特征值,为GIS在线监测系统现场校验技术提供了理论基础。     

SF6气体综合在线监测装置

介绍了SF6气体检漏和含水量检测的一般方法。通过实验室模拟研究,采用传感器技术和数字电路,开发出数字式SF6气体综合在线监测装置,实现了变电站内SF6断路器GIS中SF6气体运行状态的在线监测,可减少SF6气体的排放,并有利于电网的安全稳定运行和环境保护。     

日本在GIS变电设备中采用的检测诊断技术

日本日立制造厂在GIS变电设备中采用了现代检测诊断技术,简介于下。图1表示现代的传感技术用于变电设备的绝缘、发热和机械故障等监测和诊断。图2表示用于变压器以及SF_6气体绝缘开关组合装置(GIS)中监测诊断的传感器。     

全封闭组合电器的现场设计问题略议

GIS布置在室内时，开关室的宽度由整个设备和室内通道的宽度决定。当采用电缆作进出线时，由于GIS与高压电缆的交流耐压试验的标准不同，现场耐压试验需设临时SR空气套管，注意带电体与墙壁问的安全距离。同时需考虑SR气体回收装置的宽度及转弯半径、检修和搬运GIS组件所需宽度，     

六氟化硫开关内部放电自动监测装置

能源部电力科学研究院研制的SF_6开关内部放电自动监测装置,可以用来对GIS(气体绝缘电器)运行状况进行带电监测。装置选用了压电晶体制做的加速度传感器作为探头,将其固定在金属外壳上接收由内部放电引起外壳振动的加速度信号并转换为电信号然后加以放     

GIS设备在电力系统中的应用及状态检修

随着电网的快速发展,新型GIS设备以其独特的优势在电网中得到普遍的应用.本文首先简要比较了GIS成套设备与常规电气设备的优点和缺点.同时分别从GIS设备主接线选择、GIS成套设备室的通风设计、GIS成套设备室的土建设计和GIS成套设备的常见故障分析这四个方面介绍了GIS设备在电力系统中的应用.最后简要的论述了GIS设备状态检修的好处和GIS设备状态检修的常用方法.     

基于循环气体的GIS设备带电干燥装置研制与应用

本文分析了GIS设备内部微水含量超标的危害和超标的原因,提出了一种带电干燥GIS设备内部SF6气体的方法,研制了基于循环气体的GIS设备带电干燥装置,该装置可将GIS内部的SF6气体循环,实现了在线除湿的目的.通过现场应用,验证了该装置的有效性,为其推广应用奠定了基础.     

GIS开关操作瞬态辐射场模拟装置研制及其应用

随着气体绝缘变电站(gas insulated substation,GIS)的数字化和智能化不断深入,在线监测装置等二次设备被下放到开关场中,较易受到开关操作瞬态辐射场的干扰。为了明确在线监测终端器件对高频阻尼振荡电场的抗干扰度,完善GB/T 17626.10-2017中的在线监测试验项目,文中研制出GIS开关操作瞬态辐射场环境的模拟装置,并基于此测试平台对PCB级数字终端和CAN总线进行了辐射效应实验,证明了GIS开关操作瞬态辐射场可能会对在线监测数字终端产生较强的电磁干扰。研究结果为完善在线监测设备的入网测试平台提供了一定的借鉴意义。     

GIS管母形变在线监测系统的设计及应用

高压交直流输电领域广泛使用GIS气体绝缘组合电器,现场应用过程中该类型组合电器特别是管母会因环境温度变化出现一定幅度的伸缩,造成密封不严、绝缘介质泄漏等事故。为此,研制一种可对GIS装置伸缩量进行实时在线监测的高精度测量装置,方便运维人员及时发现GIS管母形变,确保交直流电网安全稳定运行。     

SF6气体纯度在线监测系统的研究与设计

GIS电器设备的灭弧和绝缘特性取决于SF6气体的纯度,而已有的检测SF6气体纯度的仪器都是采取在线抽取样气,离线标准测量的方式.现提出采用高稳定性、红外原理的传感器测量SF6气体纯度的在线监测系统.在简要介绍现有GIS监测技术的基础上,详细阐述了该系统的气路结构和硬件,并经传感器自动标定和检测试验验证了该装置具有较高的...     

基于气体流向的SF6充气装置的研制及应用

为解决以往变电站内GIS设备充气时,变电运行人员无法判断SF_6气体流向问题,研制了一套基于气体流向的SF_6充气装置。该装置在对GIS设备充气时,能显示管道内SF_6气体的流向并反映其具体流量,有效解决了SF_6气体充气时气体流向与流量的测定问题,降低了设备充气带来的设备及人身安全风险,提高了变电运行人员的工作效率。     

智能变电站SF_6气体微水监测系统的选型与配置

智能变电站中金属封闭开关设备(GIS)多采用六氟化硫(SF6)作为绝缘介质,SF6气体含水量是监督设备安全运行的一项重要指标。通过比较分析2种微水测量方法——露点法和阻容法的测量原理和优缺点,研究了基于2种方法的微水测量传感器用于智能变电站SF6气体微水在线和离线监测的经济性、可靠性和稳定性,提出智能变电站SF6气体微水监测系统的选型与配置建议,为今后智能变电站的在线监测装置的选型提供参考依据。     

SF6浓度与气室密度监测软硬件系统的整合与应用

监测GIS设备的SF6气体密度是监视GIS设备运行状态的必须手段,介绍整合开关本体SF6气体密度在线监测功能的系统原理及应用。在SF6浓度监测系统上整合数字式开关本体内SF6气体密度监测系统,将故障检修与预防性相结合,以实现最大可靠性和最低成本消耗为目标的状态检修模式的推行。     

GIS中SF_6气体的监控

根据西安高压开关厂与三菱电机合作生产之工程实践,介绍GIS中气室的选择和SF_6气体的监控问题,以供GIS制造和使用部门参考。     

基于流固双向耦合的GIS气室微水处理仿真研究

GIS气室微水超标严重影响其内绝缘性能,探索一种工艺简单、效率高和可靠性强的微水超标处理方法,有利于保证电力系统的安全运行。文中提出了一种新的高压GIS气室微水超标加热处理方法;针对GIS断路器和电流互感器等电器设备气室,探讨了加热装置、导热媒介、气室内设备之间的相互作用关系,构建了该处理方法中流固双向耦合的热力学数学模型,分析了流体和固体的双向耦合性质;基于Ansys仿真软件进行了GIS气室微水超标加热处理方法的热流固双向耦合仿真,计算出气室壳体及气室气体的对应温升,根据GIS气室微水含量与温度的关系分析了气室内温度变化对微水含量的影响,并对加热装置的功率进行了优化计算。仿真研究表明,文中提出的微水超标加热处理方法能明显提高GIS气室内部气体的温度分布,有利于促进附着于GIS气室内固体壁的液态水析出及微水的排出,减少了现场检修环节的工作量,提高了GIS微水超标处理的效率。     

基于BP神经网络的SF6在线监测装置压力预测方法研究

GIS设备SF_6密度监测容易受环境因素影响产生一定的波动,对设备运行状态判定造成干扰,因此提出一种基于BP神经网络的SF_6压力预测方法,通过分析环境温度及其变化情况、相对湿度、风速、天气类型和导体电流等内外部因素对SF_6压力变化的影响,建立BP神经网络预测模型,对SF_6在线监测装置的压力值进行预测,为监测设备正常运行提供数据参考,并给出了分析GIS设备压力降低原因的判别策略。选取某特高压变电站GIS设备的典型SF_6在线监测装置气体压力和对应的自然环境及导体电流数据进行MATLAB仿真,结果表明,SF_6压力预测结果准确度可达98.5%以上,验证了该方法的可行性。