±550 kV直流GIS长期带电试验研究

直流GIS是实现未来轻型化、紧凑化海上换流平台以及海上换流平台向深远海发展的关键设备,在投入运行前对直流GIS进行实际工况的长期带电模拟试验,可以充分预测直流GIS在全工况下长期运行的相关性能,进而提升直流GIS投入运行后直流电网的安全可靠性。文中以±550 kV直流GIS作为研究对象,对其进行了相关介绍,提出了±550 kV直流GIS的长期带电试验方案,设计了长期带电试验回路并分析了回路中设备的选取方法,最后对±550 kV直流GIS开展了实际试验,验证了所提±550 kV直流GIS长期带电试验回路的可行性,为后续进一步开展直流GIS在全工况下长期运行时的相关性能研究工作奠定了坚实的基础。

550kV GIS设备抗低温措施研究

GIS设备以其占地面积小、可靠性高等优点,在工程中得到越来越广泛的应用。结合±800 kV锡盟换流站中550 kV GIS设备选型,针对换流站站址区域的极限低温(-42.4℃),对国内4家GIS厂家的设备参数进行调研。在此基础上,提出了550 kV GIS设备的抗低温措施,并归纳总结GIS最重要的电气元件断路器的伴热带功率计算方法,保证低温条件下GIS的安全可靠运行。

550kVGIS现场交流耐压试验和放电故障分析

分析了550kVGIS现场交流耐压试验时3次绝缘子沿面闪络放电情况,根据不同的放电电压,对故障放电的性质和故障点进行了分析、排查和确认,分析了造成绝缘子沿面闪络放电的原因,提出了对策和建议。

550kV GIS雷电冲击试验闪络故障分析

经对某550 kV开关站GIS雷电冲击试验中各种故障产生的原因进行了分析,提出应采取以下措施提高GIS运行可靠性:对GIS生产、安装的质量控制,杜绝盆式绝缘子、导体、外壳内壁出现砂眼、毛刺等缺陷的产生,盆式绝缘子开孔边角、拐角应圆滑过渡,连接内屏蔽电极的导体与盆式绝缘子应做到无间隙的紧密结合,安装过程中应把打磨过程形成的金属性颗粒、细屑清理干净,冲击试验的顺序应先正极性、后负极性等。

550kV及以上GIS在我国工程应用中的有关问题

根据550kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)在我国工程应用中的特点,结合这些设备在制造上的特殊性,对550kV及以上GIS的户内与户外布置型式,断路器、操动机构、隔离开关、接地开关、电流互感器等元件的配置原则、技术参数和结构要求,以及出线套管材质及污秽等级等有关问题进行了论述,以期进一步推广使用。

550kV超长距离GIS电压互感器现场校验用工频谐振升压电源研究

在巨型水力发电站550kV超长距离GIS电压互感器现场误差校验中,升压是较难解决的问题,其关键技术是工频谐振电源系统的选用、组合与控制。介绍了一种550 kV超长距离GIS电压互感器现场误差校验用组合式工频谐振电源系统,其谐振电抗器采用小型固定电抗器与可调电抗器组合的方式,可实现对电容量范围为1000 pF^40 000 pF的550 kV GIS一次回路的工频谐振升压,为电压互感器现场校验或其他试验提供了升压电源。实际应用结果表明,这种电源系统灵活、轻便,组合与控制及适应性能强,具有较高的实用价值。

550 kV GIS内隔离开关机械故障仿真研究

针对550 kV GIS内隔离开关在实际操作中出现的传动链失效以及传动机构堵塞等问题,文中搭建了隔离开关等效模型,计算了等效负载转矩以及等效转动惯量,分析了隔离开关与电机操动机构的运动配合关系。在对其结构进行对比分析的基础上,采用Ansoft软件对2种不同故障下GIS内隔离开关分合闸驱动电机的转矩、电流以及加速度进行仿真分析。结果表明,驱动电机在超过正常换相时刻范围后仍然没有检测到电流换相且电流基本稳定,则说明发生卡塞堵转故障;若第一次换相时刻较正常情况有较大差异,说明负载发生较大变化,时刻提前则有可能发生传动部件松脱而导致负载下降,时刻延迟则有可能发生部件卡涩致使摩擦加剧,负载上升。

550kV GIS低成本模块化结构设计及产品研制

介绍了国内550 kV GIS的现状,详细说明新研制的550 kV紧凑型GIS设备的技术参数及结构特点。该550 kV GIS设备额定电流达到6 300 A,开断电流达到63 k A,隔离开关、接地开关及断路器机械寿命试验均达到M2级;其断路器灭弧室采用单断口结构,且断口间不装设并联电容器,机构为集成式油压机构;隔离开关与接地开关采用集成式、模块化设计,具备成本低、结构简单的特点。通过对关键元件及整体的仿真分析及小型化设计,实现了GCB+DS/ES+CT整体安装、调试和运输,减少了工厂内试验次数,节省了运输费用,提高了现场对接效率及质量,从而保证了产品的质量稳定性。该设备具有自主知识产权,设备更小、成本更低、布局更加合理,目前已完成全套型式试验项目,其成功的研制具有重大社会意义。

550kV GIS电站VFTO研究

结合中国某550 kV GIS电站,对550 kV隔离开关操作引起的VFTO进行了数值仿真分析,计算结果表明该电站550 kV隔离开关操作引起的VFTO不会对550 kV GIS的绝缘性能造成破坏,为运行调度人员操作隔离开关提供了理论参考,同时也为后续550 kV变压器在VFTO作用下的绝缘可靠性分析提供了输入数据。

亭子口水利枢纽工程550kV GIS安装技术

结合亭子口水利枢纽550 kV GIS布置设计,提出了采用封闭静置防尘的安装措施;采用DILO真空泵组,优化安装工艺程序,缩短了安装时间;结合GIS的结构特点,进行了分步耐压试验,内装电压互感器、避雷器后电压试验带局部放电检测。目前亭子口水利枢纽550 kV GIS安装调试和现场耐压试验皆一次顺利通过,说明GIS安装技术满足工程要求。

550kV GIS电缆终端连接结构设计及应用

550k V GIS设备工程要求与高压电缆终端进行直接连接,根据实际工程布置需要,设计了直连结构,并运用有限元分析方法,对终端结构进行电场仿真计算及优化,对接处电场分布合理,设计的结构满足应用要求,实现了工程应用。在直连结构设计过程中注意事项可借鉴,设计的GIS设备直连结构及优化方法可推广应用到其他电压等级中。

三门核电站550 kV GIS安装要点分析及控制

550 kV GIS(气体绝缘金属封闭式开关设备)是利用具有优异绝缘性能的SF6气体作为绝缘和灭弧介质的组合电器。由于其结构的特殊性,对安装阶段有着严格的施工质量要求。文章通过分析GIS运行期间容易发生的绝缘类和气密性故障,针对这两大故障在三门核电站一期工程550 kV GIS的安装过程制定了相应的控制措施并严格执行,确保了GIS最终的安装质量,也为二期工程550 kV GIS的安装提供了指导及经验反馈。

亭子口水利枢纽550kV GIS设备调试及试验

亭子口水利枢纽电站是嘉陵江上第一个采用550kV GIS的水电站。本文针对该电站550kV GIS调试及试验,从设计及安装运行方面进行了叙述,并简述了调试及试验过程中所出现的问题及其处理方法。

劈荆斩棘何所惧——“沈高”为三峡工程提供550kV GIS的情况介绍

沈阳高压开关有限责任公司(原沈阳高压开关厂)是东北电气发展股份有限公司之全资子公司,是中国最早研究和制造高压、超高压开关设备的大型专业化企业,始建于1937年。 沈高公司技术力量雄厚,有从事高压电器设计、试验、工艺等专业工程技术人员400余人(其中高级工程师近170人),具有800kV及以下各类电压等级的高压电器设计制造能力。有国内最大的网络试验检测中心、国内一流的高压试验大厅和先进的测试设置。公司主要工艺制造设备1285台(套),几条专业工艺生产线,如:罐体制造、绝缘浇注、达克罗表面处理、压气缸温挤压、低压铸造、机械加工等均已达到国内领先水平。

“西开”为三峡工程提供550kV GIS产品情况介绍 众志成城,金石为开

西安西开高压电气股份有限公司前身是原西安高压开关厂,是于2001年3月以先进的GIS/GCB产品和核心制造技术等优良资产,联合国内六家优秀企业组建成立的高新技术型企业,是国内首家生产SF6断路器的厂家。西安西开高压电气股份有限公司是我国输变电行业高压、超高压开关设备研发与生产的重要基地。主导产品GIS/GCB技术水平达到了国际先进水平,并有19项主导产品被授予国家级新产品,多数为国内首创。产品不仅在国内具有较高的市场占有率,而且整机出口马来西亚、新加坡、伊朗、泰国、哥伦比亚、安提瓜、巴基斯坦、香港等国家和地区。 举世瞩目的三峡工程是前所未有的世界第一大工程,是造福今人、泽被子孙的千秋伟业。西安西开高压电气股份有限公司在国家政策支持下,作为瑞士ABB高压技术有限公司的分包方,为三峡工程提供550kV GIS产品,同时进行了技术引进的消化工作。根据西开与ABB的分包协议和合同,西开公司分三批对ABB技术进行样机试制,分五批完成了三峡左岸电站550kVGIS三个间隔的分担制造任务。

550 kV GIS现场冲击电压试验回路仿真建模研究

介绍550 kV GIS现场冲击电压试验回路通过VFTO发生器向GIS输出特快速暂态过电压,从而模拟过电压作用下GIS绝缘特性以及验证VFTO抑制技术的实际效果。利用EMTP软件提出一种试验回路仿真建模方法。对比试验数据,仿真结果显示在电压波形的最大峰值和最大峰值时间这种较为极端的条件下和试验数据非常接近,可以认为所述模型基本符合实际情况,具备工程应用价值。

ZF8-550/4000-63 GIS的研制

550 kV GIS是我国500 kV电网建设的重要设备之一。在ZF8-550/3150-50 GIS的基础上进行增容设计,研制出额定电流4 000 A、额定短时耐受电流63 kA的GIS。笔者介绍了主回路及接地回路通流能力、动热稳定性的计算和快速接地开关合闸速度的计算及试验结果,并通过试验验证了降低VFTO措施的有效性。

具有智能化功能的ZF8A-550/Y5000-63 GIS的研制

针对西开电气新研发的具有智能化功能的ZF8A-550/Y5000-63 GIS,笔者介绍了该产品的主要技术参数、特点及性能,重点介绍了智能化装置、国产化大功率液压机构的主要技术参数、特点及性能。系统地归纳、总结了该产品研发过程中主要研究及设计内容、零部件国产化研究情况,并对样机有关试验项目具体试验情况进行了介绍。产品样机在国家高压电器质量监督检验中心进行了全套型式试验,通过了中国机械工业联合会组织的产品鉴定,并已应用于国家水利发电枢纽工程三峡地下发电站。

海上风电用±550 kV直流GIS过电压与绝缘配合研究

海上风电经柔性直流送出已成为风电消纳的重要途径。直流气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)用于海上风电换流平台,可以降低整体海上换流站平台体积及设备造价,降低了海上设备的运维成本。围绕海上风电用±550 kV直流GIS的过电压与绝缘配合进行研究,首先确定柔直系统的结构与参数、控制保护策略和避雷器配置方案,进而通过仿真获得最大过电压水平,对于不同运行方式下故障极与非故障极的直流极线过电压进行分析,最后明确±550 kV直流GIS中避雷器参数与±550 kV直流GIS设备的绝缘水平要求。

新型550kV金属封闭组合电器在工程中的应用及存在问题

金属封闭组合电器(HGIS)是介于常规敞开瓷柱式电气设备(AIS)和气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)之间的一种新型电气设备。文章介绍了550 kV HGIS近几年在我国9座500 kV变电站工程中应用的情况,指出对采用敞开式母线的550 kV HGIS产品,由于对其技术参数和型式试验目前完全执行的是550 kV GIS的IEC标准,因此其存在隔离开关开合小电流的额定值、隔离开关开合母线(双母线)转换电压额定值比我国电力行业标准低得多,而快速接地开关因电动弹簧操动机构方面的原因合闸时间比我国电力行业标准大得多,以及SF6气室分割数量少影响供电可靠性等方面的问题,并提出了相应的解决方案或建议。