两例气体绝缘输电线路(GIL)故障原因分析及处理

正锦屏一级水电站气体绝缘输电线路(GIL)投运以来,出现了出线套管屏蔽导体尺寸不匹配及气隔漏气等故障。通过对故障进行查找及原因分析,问题得到了有效处理。GIL具有受大气环境影响小、对外不产生电磁干扰的优势,能应用于在空间有限的地方。GIL由西门子公司设计、制造并安装。锦屏电厂4回500 kV GIL(其中1回预留)由地下500 kV GIS室通过两个垂直高差约225 m的出线洞引出到地面出线场,每个引出线洞内布置2回GIL。每个出线     

500kV GIL三支柱绝缘子隐患分析及整治

近年来GIL三支柱绝缘子故障频发，暴露出GIL设备在国产化设计、制造、应用进程中仍存在改进空间，早期投运的因结构设计、制造工艺不合理而存在隐患的GIL设备亟待整改。文中对“两渡”直流输电工程发生的几起GIL三支柱绝缘子典型故障案例及解体情况进行了分析，结合GIL结构设计、生产、装配和质检工艺对该批次GIL设备的故障原因及隐患进行了总结。最后提出了通过优化三支柱绝缘子生产及检验工艺、优化固定及活动三支柱绝缘子在导杆上的装配工艺、优化固定三支柱绝缘子粒子捕捉器装配工艺、增加活动三支柱绝缘子粒子捕捉器接地可靠性测试及筒壁内洁净度复检等隐患整治措施，最终完成了该批次GIL设备的隐患整治。为GIL设备设计制造、安装调试及类似设备隐患整治提供了借鉴。     

世界首条基于环保气体的特高压交流GIL试验线段安装成功

正2016-06-04,世界首条基于环保气体绝缘的特高压交流气体绝缘输电线路(GIL)试验线段(1 000 kV/6 300 A,63 kA/3 s)在特高压交流试验基地安装成功,为淮南—南京—上海1 000 kV交流特高压输变电工程苏通GIL管廊工程特高压GIL设备的结构设计、安装、试验和长期可靠运行提供重大技术支撑。该工作是国家电网公司2014年重大科技项目"特高压GIL试验线段研制及带电考核研究"     

800kV气体绝缘金属封闭输电线路及竖井安装

气体绝缘金属封闭输电线路（GIL）因其传输容量大、可靠性高、电磁兼容性好等优点,正在广泛地应用于核电站、城市输电和大型水电站等场合。对于500kV及以上电压等级,1回GIL的输送容量相当于同电压等级的交链聚乙烯（XLPE）电缆两三回的输送容量。对拉西瓦水电站800kV GIL的结构、设计、制造及安装调试等特殊问题进行了介绍。特别对高海拔（2450m）、高落差（207m）场合（例如竖井中）安装GIL,给出了一些建议。对比发现．GIL与传统的电缆及全封闭组合电器（GIS）母线相比,在可靠性及经济性上有一定的优越性。     

用超声波检测法对GIL设备两次局放的诊断与分析

笔者结合实际工作中发现的两起采用超声波法检测到的GIL局部放电异常事例,介绍了如何采用超声波法对GIL设备缺陷进行定位,如何通过超声波法的结果判断GIL设备缺陷类型,通过对测试异常后的设备解体检查,以及应用X射线透视技术进行验证,准确地查找到GIL设备3支柱绝缘子存在的缺陷,为GIL设备的缺陷查找与诊断提供参考。     

特高压GIL综合管廊及引接站一体化监控系统研究

苏通GIL综合管廊项目是GIL设备在1000 kV特高压综合管廊工程中的首次应用,1000 kV GIL设备安装在穿越长江的综合管廊中,连接两岸的1000 kV架空线路。从运检需求、GIL监控系统功能等角度出发,详细研究总体网络结构与安全防护,分析感应电流快速释放装置的控制联锁,并提出了GIL监控系统平台与第三方接入系统的接口,给出了完整的特高压GIL综合管廊及引接站监控系统设计方案。     

德国法兰克福机场安装超高压（EHV）气体绝缘线路

西门子能源公司获得在德国法兰克福机场安装1km长超高压气体绝缘线路（GIL）的合同．与之相接的现有380kV变电站已是采用气体绝缘技术的紧凑型设计,系统容量达1．8GVA,预计2010年春投入运行。西门子已完成GIL原样机的连接试验,证明了该技术的可行性。     

特高压GIL接入对断路器瞬态恢复电压的影响

特高压气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)的接入对断路器瞬态恢复电压(TRV)幅值和瞬态恢复电压上升率(RRRV)均会产生影响,可能危及断路器开断能力。文中基于同塔双回特高压交流架空线-双回GIL混合输电线路,利用EMTP-ATP仿真研究变电站内断路器端部发生三相短路故障时,GIL长度、接入位置与GIL引接站测量设备对断路器TRV幅值和RRRV的影响。仿真结果表明,GIL的接入对断路器TRV幅值和RRRV有较大影响; GIL长度增加对TRV幅值产生较大影响,但对RRRV影响较小;为了限制RRRV,应将GIL安装在架空线中段,且应安装金属氧化物避雷器(MOV)限制TRV幅值; GIL引接站测量设备对断路器TRV幅值和RRRV影响均较小。文中研究成果可为含GIL的特高压线路中断路器的TRV计算及参数设计提供参考。     

某地区252kV三相共箱GIL工程设计研究

三相共箱刚性气体绝缘输电线路(GIL)存在支撑结构受力较大、温度补偿柔性欠佳等特性,工程设计考虑不充分极易产生安装干涉、支撑变形、气体泄漏等问题。提出利用三维可视化设计进行工程总体布局,采用Workbench进行力学特性分析的方式解决GIL线路干涉、温度补偿以及基础载荷计算等关键问题,并以某地区252 kV三相共箱GIL工程设计为例,从总体布局、温度补偿、支架及基础载荷、现场安装及试验等方面进行探讨,为三相共箱GIL工程设计及产业化发展提供了参考。     

800 kV气体绝缘金属封闭输电线路及坚井安装

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)因其传输容量大、可靠性高、电磁兼容性好等优点,正在广泛地应用于核电站、城市输电和大型水电站等场合.对于500kV及以上电压等级,1回GIL的输送容量相当于同电压等级的交链聚乙烯(XLPE)电缆两三回的输送容量.对拉西瓦水电站800kVGIL的结构、设计、制造及安装调试等特殊问题进行了介绍.特别对高海拔(2450m)、高落差(207m)场合(例如竖井中)安装GIL,给出了一些建议.对比发现,GIL与传统的电缆及全封闭组合电器(GIS)母线相比,在可靠性及经济性上有一定的优越性.     

特高压气体绝缘输电线路壳体出厂试验气密性检测方法研究

正在建设的淮南-南京-上海1 000 kV交流特高压输变电工程长江大跨越的跨江输电采用了气体绝缘输电线路(gas-insulated transmission line, GIL),其GIL单个单元最大长度为18 m,外径达到900 mm,因此与一般的气体绝缘封闭开关设备(GIS)相比,GIL相对具有更大的发生内部绝缘气体泄漏的可能性。为了保证GIL运行时的绝缘强度并防止外界环境对于GIL内部的影响,以往要求小于等于0.5%/年的泄漏率已经不能满足,本工程将该要求提高到小于等于0.01%/年。文中的目的是研究在型式试验和出厂试验的气密性检测中可行的方法,并通过试验确定对提高出厂试验的效率极为关键的充氦保压时间这一参数。试验中分析了两种常见的气密性检测方法,提出为满足本工程要求应该使用真空箱氦检漏的气密性检测方案,然后利用标准漏率的漏孔和18 m GIL试品工件试验研究和论证了特高压长距离GIL壳体气密性检测中的充氦保压时间。试验结果表明真空箱氦检漏法足以满足本工程要求的GIL单元的气密性检测精度和效率,试验得到的充氦保压时间也为将真空箱氦检漏法推广用于特高压GIL的气密性出厂试验提供了依据。     

Development of Compact 500 kV 8000 a Gas Insulated Transmission Line-Dust Control during Field Jointing and Method for Detecting Conductive Particles

This paper describes the results of studies made on dust control during field jointing and a method for detecting conductive particles after installation in the development of a compact 500 kV 8000 A gas insulated transmission line (GIL). The study on dust control during field jointing proved that field jointing of the compact GIL can be done like conventional GIL in an easily fabricated vinyl shelter without a clean air flow. Harmful conductive particles can be detected with an Acoustic Emission (AE) sensor. This sensor is effective in improving the reliability of the compact GIL when used with a suitable ac voltage during field test. A 120 m long test line of compact 500 kV 8000 A GIL was constructed and, in a long-term field test, proved to have properties sufficient for practical use.     

基于电流互感器的长距离GIL短路故障在线定位方法研究

气体绝缘金属封闭输电线路(gas insulated metal-enclosed transmission line,GIL)内部发生短路故障后,如何在线准确、快速地确定故障位置,缩短故障后的检修时间,对电网的安全稳定运行至关重要。本文通过分析汇流排处电流互感器检测到的电流的特征,提出一种基于汇流排电流的长距离GIL短路故障在线定位方法。首先从理论上计算了GIL发生短路故障时,流过各电流互感器电流的特征;然后分析了GIL接入的架空线发生接地故障时,各电流互感器测得的电流分布,在此基础上,利用故障点两侧电流互感器的测量结果,制定出GIL短路故障的在线定位判据。还针对当短路故障位于GIL首/末段时无法精确定位的特殊情况,提出应缩短GIL首/末段两侧电流互感器的安装距离。本文提出的定位方法只与位于故障点两侧最近的两电流互感器测得的电流幅值有关,原理简单,结果准确。最后,以苏通GIL综合管廊工程为例,验证并说明了本文所提出方法及结论的正确性与有效性。     

车载油浸式空心电抗器瞬态温度场计算和分析

车载油浸式空心电抗器进行特高压GIL交流耐压试验时工作电流大,绕组发热功率高。为避免过热故障,研究耐压试验情况下车载油浸式空心电抗器的瞬态温度场十分必要。文中应用有限元法耦合计算了二维轴对称电抗器模型的瞬态温度场和绝缘油瞬态流体场,分析了车载油浸式电抗器的温升和散热特性。车载油浸式空心电抗器依靠绝缘油自然对流散热速率有限,文中计算了两种辅助优化散热措施。外部吹风辅助散热措施易于实现,但散热速率提高有限。环境温度降低辅助散热实现难度适中,降温效果好于外部吹风辅助散热。文中计算结果为特高压GIL交流耐压试验提供了理论参考。     

Development of Fault Section Detecting System for Gas Insulated Transmission Lines

A fault section detecting system using optical magnetic field sensors developed for gas insulated transmission lines (GIL) is reported. A bismuth silicon oxide (Bi12SiO20, or BSO) single crystal was adopted for the optical nagnetic field sensor. A method of mounting the sensors to GIL which enables the sensors to detect the conductor current from outside the enclosure was developed. With the developed fault detector, faults occurring inside a section of GIL between sensors are detected by discriminating the phases of conductor currents detected by the sensors. The system was confirmed to have sufficient performance for application to commercial GILS.     

气体绝缘输电线路技术及其应用

气体绝缘输电线路(GIL)是类似GIS(气体绝缘金属封闭组合电器)封闭母线的气体绝缘大容量输电设备,其电气特性与架空线路相似且具有占地空间小等优点。介绍GIL的制造厂家、国际标准、基本结构和安装方式,分析GIL具有的输送容量大、损耗小、对环境影响小、可靠性和安全性高等技术优势,并介绍GIL在国内外的典型应用实例,为其在国内的更广泛应用提供参考。     

GIL-架空线混合输电线路故障特性研究

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)具有输电容量大、占地少、维护量小、环境影响小等显著优点,逐渐成为特殊环境下替代架空线路的首选。针对某两回并行500 k V架空线路部分改造为GIL的混合输电线路系统,根据GIL和架空线的结构和电气参数,在PSCAD中建立GIL-架空线混合输电线路模型,并在线路不同位置设置短路故障进行仿真计算,研究其故障相电压和电流特性与改造前的差异,结合仿真结果提出线路改造建议。     

双回线GIL感应电流快速释放装置控制策略研究

双回线气体绝缘输电线路(GIL)管廊段内部接地故障时故障点持续的感应电流可能导致管廊击穿。文中分析了双回线GIL管廊段内部产生感应电流、电压的机理和危害,结合双回线GIL管廊安装大差和小差的保护配置特征,提出通过判别GIL管廊段小差的动作行为、线路两侧运行状态和释放装置位置,实现GIL管廊段内部故障断路器切除后经延时感应电流快速释放装置自动合闸的控制策略,避免人工操作合闸。针对释放装置合闸不成功情况,采集故障线路大差保护的选相动作结果判别出故障相合闸失灵情况,提出合闸失灵告警策略和故障相合闸失灵联跳正常运行线的合闸失灵动作策略。根据所提合闸控制策略和合闸失灵策略开发自动控制装置并进行实时数字仿真(RTDS)试验,试验结果表明在不同工况下该控制系统均能可靠动作,从而尽可能地降低感应电流导致GIL管廊击穿的风险。     

GIL与GIS母线的结构特点与应用

笔者以岭澳核电站二期工程项目500 kV气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)和500 kV气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)母线为例,介绍并比较GIL设备与气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)母线的结构特点与应用.岭澳核电站二期工程500 kV GIL在遂道的应用,在安装和调试上积累了经验,为后续的核电项目提供了参考.     

保证回转式空预器安装工艺的措施

火电机组锅炉专业设备安装中,回转式空气预热器安装质量需要制定严密的工艺措施加以保证。空预漏风是目前较难克服的质量通病之一。通过认真分析、制定对策、精心施工、精密检测,达到了控制目标。