550kV SF6汽体绝缘GIS套管内屏蔽结构研究

主要介绍了550 kV SF6气体绝缘GIS套管的内绝缘屏蔽结构形式.针对550 kV SF6气体绝缘GIS套管传统的双屏蔽层结构形式所带来的装配难、局放高和成本高等缺陷,通过建立电场模型及优化设计平台,选取了经电场优化的单屏蔽层方案,有效避免了传统的双屏蔽层设计所带来的问题.经型式试验验证,产品各项性能指标满足技术规...     

550kV SF_6气体绝缘组合电器套管研制

介绍550 kV SF6气体绝缘组合电器(GIS)套管的绝缘结构、机械结构和密封结构设计及试验情况。通过建立550 kV SF6气体绝缘GIS套管电场模型及优化设计平台,选择经电场优化的单屏蔽层方案;对套管的结构部件进行有限元校核并选取较大的安全系数;对套管的密封结构选取单道多重密封槽设计;经型式试验验证,产品各项性能指标满足技术规范要求并具有较大的裕度,套管具有良好的技术经济指标。     

550 kV SF6 气体绝缘高海拔套管绝缘屏蔽结构

介绍了550 kV SF6气体绝缘金属封闭式组合电器（GIS）高海拔套管的绝缘屏蔽结构参数对电场分布的影响。针对套管单屏蔽结构方案,通过有限元法研究了接地屏蔽层翻边结构参数组合对套管内部最大电场强度的影响;研究了接地屏蔽层高度对GIS套管内外绝缘电场强度分布的影响。从而通过最优化接地屏蔽层高度和接地屏蔽层翻边结构参数组合,得到合理的套管内外电场分布,有效解决了高海拔型套管外绝缘修正后的内外电场分布均匀化问题,为550 kV SF6气体绝缘高海拔套管的绝缘结构设计提供了理论依据。     

550kV SF6充气套管两种内屏蔽结构的研究

采用Ansys软件计算分析了采用单屏蔽和双屏蔽结构的两种550kV SF_6充气套管的电场分布。分析表明,采用单屏蔽结构的与采用双屏蔽结构的550 kV SF_6充气套管,均符合设计要求。经绝缘试验验证,两种结构设计的套管均通过了试验。但双屏蔽结构的SF_6充气套管,结构较复杂,性价比不及单屏蔽结构的SF_6充气套管。     

550kV高压套管绝缘结构优化设计

<正>500kV等级电网是我国的骨干网架,550kV高压开关设备是保证其安全可靠运行的关键设备。550kV高压套管是550kVGIS或T-GCB的重要组成部分,优化设计550kV高压套管,提高其运行可靠性对于保证电力系统的安全可靠运行具有重要意义。国内550kV高压套管的成熟内屏蔽结构为双屏蔽结构;采用有限元电场分析计算方法优化设计550kV高压套管的绝缘结构,优化其双屏蔽结构为单屏蔽结构,屏蔽罩端部采用多圆弧过渡;优化顶部多环均压结构为一个较大R的单环结构;在减少其零部件、降低成本的同时提高了运行可靠性。优化后的550kV高压套管顺利通过了整套绝缘型式试验。     

550kV GIS用端部屏蔽绝缘结构优化设计

550kV电网是我国的重要网架,550kV高压GIS设备是保证其安全可靠运行的关键设备。550kV端部屏蔽是550 kV GIS设备的重要组成部分,优化设计550 kV端部屏蔽,对于保证550 kV GIS设备的安全可靠运行及其雷电冲击耐受电压试验的顺利通过具有重要意义。采用有限元电场分析计算方法优化设计550kV端部屏蔽的绝缘结构,优化其屏蔽罩形状为多R圆弧过渡,优化后其上电场强度较原结构降低了18.9%,优化后的550kV端部屏蔽结构顺利通过了整套绝缘型式试验,大大提高了其绝缘安全裕度。     

1100kV GIS用SF6气体绝缘复合套管结构有限元仿真分析

对1 100 kV高压组合开关电器(GIS)用SF_6气体绝缘复合套管内部SF_6气体压强的确定、GIS复合套管内屏蔽结构许用场强进行了讨论分析,确定了套管内部金属屏蔽和外绝缘结构设计方案。基于此,建立了1 100 kV GIS套管的三维有限元仿真计算模型,并对其内部金属屏蔽和绝缘件电场分布进行了仿真模拟,同时对套管基座进行了机械应力分布计算。结果表明:套管金属屏蔽最大电场强度约为10 k V/mm,复合绝缘子护套表面电位分布接近线性分布;当负荷加载方向垂直于GIS管道方向时,弯曲应力最大值为11.2 MPa;在1.1倍额定电流6 930 A下,套管中温度最高点位于中心导杆附近,最高温度为80℃,满足设计要求,试制的SF_6气体绝缘复合套管通过了全部型式试验。     

1000 kV SF_6标准电压互感器的绝缘设计和电场计算分析

特高压电器设计的核心问题之一便是绝缘结构设计。绝缘结构设计能否满足要求,对产品的安全运行至关重要。为此,笔者对1 000 kV SF6气体绝缘标准电压互感器进行了电场有限元分析,通过对多组结果的比较,提出1 000 kV SF6高压电器绝缘设计的要点,并对其他类似结构的特高压电器设计提出了一些浅见。研究发现:对于SF6高压电器产品,改善套管电位分布、降低电场强度的有效方法是设置分压屏蔽,通过合理选择分压比K、加大曲率半径或采用多曲率弧线等方法降低最大电场强度;对类似结构的1 000 kV SF6气体绝缘特高压电器,可利用电容分压原理进行绝缘设计,必要时可设置两个或两个以上分压屏蔽,但分压屏蔽数量的增加会给加工、装配等带来很大难度,需要合理取舍。     

1100 kV直流SF_6气体绝缘穿墙套管电场仿真分析

国产1 100 kV直流SF_6气体绝缘穿墙套管首次采用双层内屏蔽结构。为此,提出了1种气体电流密度计算方法用于仿真直流电压下的套管电场分布,对工频和直流电压下分别采用单层和双层内屏蔽结构时的套管电场分布进行了仿真分析,探讨了双层内屏蔽结构的电场调控能力,仿真分析了气体电离对电场分布的影响。结果表明:直流电压下套管外部表面电场分布不受内屏蔽电极配置方式的影响,但双层屏蔽结构相对于单层屏蔽结构能够减小套管内部电极的表面场强;套管外部空气电离达到一定程度后将引发屏蔽环表面起始的闪络,内部SF_6气体电离达到一定程度后则更容易发生电离区附近的套管表面电晕放电。     

模拟550kV GIS非额定SF_6气压时的试验研究

550 kV气体绝缘金属封闭开关设备(550 kV Gas-Insulated Metal-Enclosed Switchgear,550 kV GIS)在现场维护、检修时,会出现某一气室SF6气压(以下均指20℃时表压)降至额定压力一半的工况,通常该气室需要停电,才能进行维护、检修。为探究该工况不停电的可能性,笔者对550 kV GIS进行了降低SF6气压时的绝缘验证,以及所用的气隔盆式绝缘子(以下简称气隔盆子)在高SF6气体压差且持续一定时间时的机械强度验证。通过模拟试验,为550 kV GIS积累基础研究数据,并为550 kV GIS产品维护、检修及现场试验提供依据。     

基于超高频检测技术研究GIS中的局部放电

根据气体绝缘的金属封闭式组合电器(GIS)的波导结构及局部放电脉冲所激发的电磁波的宽频带特征,建立了外部天线超高频局部放电检测系统。利用该系统对252kVGIS母线段中相同气压、不同电压超高频下固定微粒局部放电模型进行检测,并借助联合时频分析方法对信号进行处理。结果表明,外部天线超高频局部放电检测系统可以实现GIS局部放电检测,固定微粒局部放电频谱特征明显。     

芳村站GIS设备漏气与湿度超标原因分析

详细分析了芳村220 kV变电站SF6气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)漏气和微水超标的原因,介绍了GIS设备气室漏气和湿度超标的处理方法。对从事SF6高压电器设备的技术管理和运行维护工作具有较好的参考价值。     

浅谈运行中六氟化硫全封闭组合电器的气体监督检测

六氟化硫(SF6)全封闭组合电器(GIS)在我国电力系统中的应用越来越广泛,建立运行中的气体分析的有效检测手段,对此类电气设备进行监督管理显得尤其重要.为此,结合深圳供电局220 kV奋进变电站110 kVGIS运行中存在的问题和处理经验,提出了SF6全封闭组合电器气体监督检测方面的建议,可为SF6全封闭组合电器的安全运行和监督提供参考.     

SF6气体绝缘开关设备典型绝缘缺陷的局部放电发展规律及诊断方法研究

我国110 kV及以上电压等级的输电网中大量采用SF_6气体绝缘开关设备(Gas Insulation Switchgear—GIS),特别是GIS设备在电网中的的应用越来越广泛。随着电压等级和系统容量的提高,电网中GIS设备内部绝缘故障概率趋于上升,设备缺陷检测及其状态判断是亟待解决的关键问题之一。针对此问题,本文主研究了应用特高频与超声波局部放电方法检测SF_6气体绝缘开关设备典型缺陷的相关技术,通过大量实验缺陷检测数据总结典型缺陷的发展机理及其不同发展阶段的信号特征,重点论述了GIS局部放电的检测方法,并对GIS的典型缺陷放电及其发展过程进行了试验检测与发展规律研究,给出了基于特高频和超声波检测法的检测特征谱图发展规律及诊断方法,最后引用一个GIS局部放电的典型案例进行了分析论证。     

一种气体绝缘电流互感器外绝缘试验分析

对一种ＳＦ６气体绝缘电流互感器外绝缘试验结果进行了分析,认为增加套管高度并不能有效地提高空气间隙的放电电压,提出了两种改进措施。     

深圳220 kV梧桐站110 kV GIS梧盐Ⅰ线间隔缺陷分析

利用超声波和特高频局部放电检测方法对220 kV梧桐站110 kV GIS进行了局部放电检测,发现了1535梧盐Ⅰ线间隔有局部放电信号,并通过开盖检查,发现15354刀闸气室确实有很明显的放电痕迹,从而验证了超声波和特高频局部放电检测方法检测GIS内局部放电信号的有效性,为较早地发现GIS内部缺陷提供了有效检测方法和依据。     

72.5kV环保型GIS技术现状及发展趋势

SF6的温室效应是CO2的23 900倍,因此在高压电器中减少SF6气体用量,采用环境友好型气体作为绝缘介质已成为未来的发展趋势。随着技术的进步,特别是复合绝缘技术的发展,陆续出现了多种类型的72.5 kV环保型GIS。文中对当前国内外出现的72.5 kV不同类型的环保型GIS进行了分类归纳,并对典型的产品进行了介绍。同时对72.5 kV环保型GIS的关键技术——复合绝缘技术进行了研究和分析,探讨环保产品技术的发展方向与趋势。     

GIS设备气体分解物及其影响因素研究

文章利用专门设计的110 kV气体绝缘封闭组合电器(gas insulated switchgear,GIS)故障仿真装置,研究了GIS设备在局部放电作用下,气体分解物的产生规律,以及局部放电强度、放电形式、SF6湿度及吸附剂等对气体分解物含量的影响,初步探讨了气体分解物在GIS设备诊断中的应用价值和应注意的问题。     

采用补偿电抗器优化的GIS工频耐压试验系统

针对目前地下GIS设备进行工频耐压试验的现状,提出了一种采用补偿电抗器和SF6绝缘技术优化设计的新型且小型化的用于500 kV GIS工频耐压试验及局放测试系统,经试验测试新系统的自身局放只有3.2 pC,并且该系统已应用于某地下GIS变电站的工频耐压试验,实践证明此系统完全满足试验需求,且提高了局放的测试精度.