GIS过热案例分析及回路电阻检测方法探讨

GIS设备过热故障原因主要有导体连接部位螺栓松动、电弧灼伤、弹簧疲劳、接触面积减小等造成接触电阻增大,温度急剧升高,导体或紧固件熔化导致设备短路故障。在分析几起GIS设备过热故障、异常案例的基础上,评估了回路电阻检测、气体分解物测试、局部放电检测等几种方法对于GIS过热故障前预防、故障后定位的应用效果,认为回路电阻检测对于发现各种原因导致的GIS过热缺陷最为直接有效。经模拟实验辅助验证,证明了该方法的有效性,并对GIS设备回路电阻检测提出了相关建议。     

基于ILPSO-LSSVM的GIS设备隔离开关机械异响振动识别方法研究

隔离开关正常运行对保证气体绝缘开关GIS(gas insulated equipment)设备安全极为重要。文中针对GIS设备隔离开关机械异响振动识别方法开展研究，采用真型GIS设备平台模拟了隔离开关触头接触不良的5个典型状态：正常接触（148μΩ）、轻微接触不良（221、298μΩ）、严重接触不良（433、550μΩ），检测并分析了GIS设备隔离开关机械振动特性，发现GIS设备正常振动的主频率为100 Hz，振动幅值随电流增大而增大；当隔离开关存在接触不良缺陷时，振动频谱100 Hz振动分量幅值增加，同时出现100 Hz的倍频以及更高的频率成分；为实现隔离开关接触不良状态准确识别，文中采用变分模态分解、信号模态间能量分布差异分析和奇异值分解提取了表征隔离开关接触状态的缺陷特征参量，通过将改善线性约束问题的粒子群算法和最小二乘支持向量机算法（ILPSO-LSSVM）融合构建了隔离开关触头接触不良缺陷辨识模型，检验结果表明该模型辨识效果优。     

天津某220kV GIS变电站雷电过电压防护措施研究

雷电过电压是导致电力系统事故的重要原因之一,研究其防护措施对于保障电力系统安全运行具有重要意义。采用电磁暂态程序ATP-EMTP计算了天津某220 kV GIS变电站的雷电入侵过电压,分析了避雷器配置方式对站内设备过电压幅值的影响,探讨了杆塔冲击接地电阻、主变压器等效电容以及进线电缆长度等因素对雷电过电压的影响。结果表明,主变压器处配置避雷器具有最优的防护效果。随着杆塔接地电阻的增大,设备过电压幅值均增大;随着进线电缆长度的增大,设备过电压幅值均减小;随着主变压器等效电容的增大,设备过电压幅值也均减小。采用电缆连接GIS和主变压器,比架空线连接方式具有更好的雷电防护效果。     

GIS中局部放电与气体分解产物关系的试验

SF6分解气体检测法,因其不受电磁噪声和振动干扰,同时也适用于过热故障的检测等优点,成为对GIS设备进行局部放电检测诊断的重要手段,应用前景广阔。为填补现有文献中关于GIS设备局部放电与SF6分解产物关系的研究空白,在实验室建立了一套能够检测SF6分解气体产物的GIS局部放电研究平台,利用长期加压法研究了局部放电类型、放电严重程度以及气体压强对SF6气体分解产物体积分数的影响以及分解产物体积分数随时间的变化趋势。研究结果表明:在尖刺放电、悬浮放电、沿面放电3种类型中,GIS设备中均产生SOF2+SO2气体与HF气体,上述两种分解气体可作为检测GIS设备局部放电的特征气体;随着局部放电严重程度的加重,SOF2+SO2气体与HF气体体积分数增大,SF6气体分析法比较适用于检测较为严重的放电缺陷;随着SF6气体压强的增大,局部放电产生的SOF2+SO2气体和HF气体的产气速率有下降的趋势。     

GIS设备非电接触松动缺陷的振动试验研究与特性分析

气体绝缘组合电器GIS包含设备众多，机械结构复杂，工作时处于高电压、大电流的状态，容易产生机械故障，通过振动检测可对GIS设备机械状态进行判断。为进一步研究GIS设备机械缺陷检测方法，探究设备内非电接触松动缺陷的振动特性，文中在一台550 kV GIS设备上开展振动试验，在试验回路中设置内部屏蔽罩松动和外部地脚螺栓松动两种机械缺陷，通过测量不同状态、不同电流下GIS外壳的振动信号，从时域、频域方面总结振动信号特征和变化规律，并提出基本特征量的提取方法。结果表明GIS设备内部非电接触机械缺陷所产生的异常振动不会引起信号中100 Hz基频分量变化，内部屏蔽罩松动缺陷会导致200 Hz和300 Hz分量的幅值升高；地脚螺栓松动缺陷会导致1 700 Hz以上频率幅值均值升高，随着电流的增加，幅值增大越明显。研究结果补充了GIS设备非电接触机械缺陷检测研究，为设备振动检测试验提供了新的思路与参考。     

GIS温度场分布特性及影响因素的有限元仿真研究

气体绝缘开关(GIS)装置在运行过程中,电流流过高压导体时会导致设备发热,进而影响设备的可靠运行。综合考虑了涡流损耗、集肤效应、邻近效应、SF_6气体对流传热等因素,对GIS温度场的分布特性进行仿真研究,得出GIS隔离开关、导杆、盆式绝缘子等部件的温度分布规律,分析了材料、外部气体温度、风速和太阳辐射等4种因素对GIS温度分布的影响规律。结果表明:在GIS的横截面上,温度由内到外逐渐降低;从散热的角度考虑,铜芯铝壳是GIS的最佳结构形式;外界空气温度对GIS温升的影响不明显;风速增大会导致GIS的温升降低;太阳辐射能有效提升GIS的温升效果。     

电力 GIS设备的安装与调试分析

为提高GIS设备的质量,以实际工程为例,介绍GIS设备结构和参数,分析GIS设备的安装,并探讨GIS设备的调试。     

GIS中电流互感器现场校验技术研究

随着电力系统的快速发展,企业和用户对电能的需求逐渐增大。为满足企业和用户使用需求,必须增加电能的生产和分配。近年来,GIS变电站凭借较大优势被大量新建,与此同时,作为电能计量装置之一的配套GIS电流互感器的检定工作也随之增加。GIS电流互感器的校验已经成为一个热门课题。本文主要介绍了3种GIS电流互感器测试技术原理,即比较法、低压外推法以及负荷仿真外推法。在现场同一条件下,对这3种测试原理设备的测试数据进行对比,并比较基于3种不同原理设备的优缺点,最后提出了电流互感器误差检测的趋势。     

基于关联性分析的GIS设备隐患特征挖掘研究

随着GIS设备（气体绝缘开关）在电力系统中普及,GIS设备放电故障也愈加频繁发生。本文提出一种新的GIS设备隐患特征挖掘方法,对GIS局部放电、SF6相关特征采用关联性分析,进而建立设备的隐患识别模型。首先,根据GIS设备的放电信号谱图,统计出GIS设备局部放电的最大放电量、平均放电量、放电次数、放电相位。然后,对GIS设备的数据特征进行相关性分析,提取GIS设备异常特征,建立基于关联性分析的GIS设备隐患特征挖掘方法。最后,以某发电厂的GIS设备实验数据为例,通过计算验证该定位模型的有效性。结果表明,该方法能够提高隐患定位的准确性。     

户外GIS设备伸缩节运维监测工作的探讨

户外GIS设备伸缩节的尺寸变化反映了GIS设备的工作条件及运行状况,其运维监测工作的不到位可能引发GIS设备事故及异常,因此通过采取措施加强GIS设备伸缩节的运维监测,从而为设备的状态检修提供可靠的运行信息,防止GIS设备的事故发生。     

500kV交—直变换站用GIS

<正> 随着长距离输电系统的扩大和电网容量的增加,产生了线损和短路容量增大等问题,采用直流输电是解决措施之一.日本的500kV交—直变换站已经问世.系统中除了由新型晶闸管(8kV、3 500A)分两段串联组成的三相桥式晶闸管真空管变换器外,还开发了500kV直流GIS.500kV直流GIS开发的着眼点是为了抗盐污和紧凑化.直流GIS主要组成设备有母线和隔离开关等,在表1中列出日本日立制作所开发的直流GIS的基本参数.对直流GIS的主要设备则分述于后.     

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.     

变电站GIS设备的故障类型及预防措施

随着电网系统的更新换代,GIS设备在变电站中得到大量应用.GIS设备对于变电站的正常运行有非常关键的影响,其故障预防水平直接决定着变电站的运行安全情况。因此,在电力供应日益重要的背景下,做好变电站GIS设备的故障预防工作既是重要的,也是必要的.文章首先分析了GIS设备特点,并对 GIS设备的常见故障进行了介绍,最后提出变电站GIS设备故障预防措施。     

基于红外热像检测的 GIS设备发热缺陷分析

随着GIS设备大规模应用于电网系统及红外热像检测技术的成熟应用,通过红外热像检测手段在带电情况下检测GIS设备的发热情况对于掌握GIS设备的发热趋势、判断GIS设备运行状况意义非凡.介绍GIS设备红外检测巡视现状,并对典型发热缺陷进行分析.     

智能GIS设备的信息流及其IEC 61850建模

GIS设备的信息分析与应用是GIS智能化的关键。笔者在具体分析智能GIS设备信息流的基础上,根据电力自动化系统最流行的IEC 61850协议规范,进行了GIS设备的IEC 61850建模,为GIS设备的信息通信和智能化应用奠定基础。     

超声波和超高频技术在GIS设备中的联合应用

近年来,随着城市电网建设的发展,气体绝缘组合电器(GIS)变电站的数量不断增加.GIS设备的应用可大大节省对土地资源的使用.但由于GIS设备多运行在110 kV以上的电压等级,其运行电压高,内部空间极为有限,导致对GIS设备的要求很高.另一方面,由于GIS设备设计的理念,GIS设备一般绝缘裕度相对较小,一旦GIS设备内部出现某种缺陷,极易发生设备故障.     

GIS设备X射线检测辐射场测量及安全区域研究

利用X射线对SF6气体绝缘全封闭组合电器(GIS)设备内部缺陷照像已成为一种有效的检测手段。对于电压等级越高的GIS设备,由于外壳和导体更厚,需要使用的X射线能量将随之增大,必须慎重考虑X射线防护以保证操作人员的安全。为此就通用公司ERESCO 65 MF4型便携式X射线机周边辐射情况进行了测量,研究了辐射剂量当量率与距离之间的关系,并对管电压、管电流、距射线出口的距离和角度对X射线辐射剂量当量率的影响情况进行了研究。结果表明,X射线剂量当量率随着距离的增大而迅速减小,其传播规律由平方反比规律与衰减规律共同影响。射线机出口处的剂量当量率随管电压增大呈近似平方关系上升,随管电流呈线性关系上升;衰减系数随管电压增大而下降,与管电流无关。根据国家标准,分别以15μSv/h和2.5μSv/h划定了控制区与监督区,为现场使用X射线检测GIS设备提供了安全防护依据。     

GIS设备的密封与检漏

GIS 设备的密封性能对其安全运行起决定性作用，提高 GIS 设备的气密性和监测 SF_6气体泄漏非常重要。GIS设备安装施工是决定设备气密性的一个关键阶段，本文阐述了 GIS 设备安装施工过程设备密封性管理的一些经验，希望对GIS 设备安装提供借鉴和启迪。     

550 kV GIS伸缩节多尺度有限元分析北大核心CSCD

针对GIS设备在变电站运行过程中的受力状态监测和分析问题,利用有限元方法分析某变电站500 kV GIS设备管母线的受力及变形情况,重点研究设备上两种膨胀节局部受力分布情况,从而全面了解GIS设备受力特点和变形趋势,验证GIS设备运行的可靠性。     

超高频局部放电检测系统在GIS设备局部放电检测中的应用

近年来,随着城市电网建设的发展,气体绝缘组合电器(GIS)变电站的数量不断增加.GIS设备的应用可大大节省土地资源.但由于设计理念,GIS设备一般绝缘裕度相对较小,一旦G1S设备内部出现某种缺陷,极易发生设备故障.随着GIS变电站数量的增多,GIS设备发生故障的几率也在增加.研究表明,GIS设备内部故障以绝缘性故障为多.GIS设备的局部放电往往是绝缘性故障的先兆和表现形式.