GIS 设备

气体绝缘金属封闭开关设备（简称:GIS）局部放电特高频检测技术规范等系列标准属高电压与绝缘检测技术领域，涉及电磁测量及射频技术。主要解决特高频检测规范化进度严重滞后于应用需求、尚无统一的检定方法和装置性能指标、国内外尚未建立局部放电检测系统试验检验体系、监测系统如何适应变电站复杂电磁环境、已安装的在线监测系统如何进行现场标定、传感器配置方案是否合理等一系列导致在线/离线局放检测失效等难题。旨在促进我国 GIS 设备局部放电特高频检测技术规范化发展，实现 GIS 局部放电有效检测、准确诊断， 从而提升 GIS 设备可靠性，确保电网安全稳定运行。 本系列标准由《DL/T 1630-2016 气体绝缘金属封闭开关设备局部放电特高频检测技术规范》等 6 项电力行业标准、1 项南网企业技术标准构成。是广东电网 20 年 GIS 局部放电特高频检测应用经验的结晶，是南方电网重点科技项目的结晶。是对局部放电特高频检测装置和带电监测装置相关定义、通用技术要求、专项技术要求、试验条件、试验项目、试验方法及检验规则等方面的内容的系统规范，填补了国内外 GIS 局部放电特高频检测标准的空白。为保证本系列标准的科学性和实用性，广东电网公司电力科学研究院与清华大学、华北电力大学、华中科技大学、中国电科院、西安高压电器科学研究院、英国 DMS 等重点高校、科研院所、设备主流生产商进行了广泛的交流合作，并到中国计量院进行校准设备溯源。针对国内外 32 家主流供应商的特高频局部放电检测装置进行检验和标定，促进了检测装置的规范化发展。本系列标准在能源行业广泛应用，创造了巨大的经济效益和社会效益。 本系列标准的研制过程中，共形成了授权发明 8 项，实用新型专利 8 项，发表 SCI 论文 4篇，EI 和核心论文 14 篇，获得了南方电网科技进步一等奖、广东省科学技术二等奖、中国电力科学技术二等奖等省部级奖励。本系列标准已在南网公司、国网公司、发电企业、局部放电检测设备制造企业等广泛应用。中电联在《中国电力标准化 2018 年度发展报告》中对本项目的系列标准给予了高度评价：本系列标准为开展变电设备监测装置的设计、生产、检验、验收和运行管理提供参考依据，对确保变电设备安全稳定运行具有重要意义。

该方法充分利用现场GIS条件，增减GIS间隔数量改变系统电容量来满足试验条件。实现GIS内置避雷器与其他GIS设备进行整体组装，利用GIS耐压设备进行试验。避免了避雷器安装前进行高压试验，导致检修人员重复拆装避雷器，抽真空、充SF6气体，吊车来回吊装避雷器，大大提高工作效率。该成果与现有技术相比，GIS避雷器可进行整体安装，无需厂家试验工装，避免施工间断，减少作业人员不安全风险。减少劳务用工、施工车辆、施工机具等费用，有效节约SF6气体。

目前国内500kV及以上电压等级GIS一般为户外型，现场安装主要在防尘棚内进行，可以在一-定程度上满足GIS单位对接时环境要求，但是GIS安装需要吊车配合，吊钩通过起吊绳与GIS单位连接，防尘棚顶部必须开天窗，以便于GIS设备吊装和对接，这种“开天窗”的防尘棚严格意义上讲无法达到完全密封，防尘棚内部清洁度和湿度难以控制。同时，吊车吊装方式，受到吊车本身机械性能、吊车驾驶员技能水平、吊车指挥信号传递、交叉施工作业等因素影响，GIS 安装的安全、质量一直是现场施工亟待解决的-一个重大难题。 本项目主要针对平高电气公司、西开电气公司及新东北电气公司所生产的隔离开关、长母线筒、CT以及波纹管等GIS安装单元的结构特点、布置方式以及基础类型，研发出适用于特高压GIS、隔离开关、伸缩节等对接安装的专用工装，替代吊车，真正意义上实现特高压GIS对接安装的无尘化、工厂化。研制出的专用智能化托架操作简便、控制灵活、对接精度高，提高特高压变电站GIS 设备的安装效率、安装精度和安装质量，确保了特高压工程“一次投运成功，长期、安全、稳定运行”的建设目标。

气体绝缘金属封闭组合开关设备（GIS）于20 世纪70 年代中期问世，具有可靠性高，结构紧凑，运行维护简便等优点，在电力系统中得到广泛应用。随着GIS 设备数量的增加缺陷也时有发现，之前“GIS 设备免维修”的观点也被打破，其中局部放电是GIS 设备最常见的缺陷之一。本文采用超高频法对GIS 设备常见的悬浮放电、自由颗粒放电、气隙放电、尖端放电进行了研究，并给出了检测图谱和经验判据。实践证明超高频法对GIS设备局部放电信号反应灵敏并且能够定位缺陷部位。

随着东莞经济的不断发展，社会用电量逐年递增。G江S设备因其在节约用地等方面有显著优势，已在电网中大量应用。然而，近年来GIS设备质量问题突出，严重影响电网供电可靠性，而东莞局也面临同样的问题。在此背景下，东莞局全面践行精益管理，全面提升GIS设备精益管控能力，以提高设备运行可靠性。 本项目通过导入设备全生命周期和精益管理理念，充分利用增值分析、柏拉图、鱼骨图、CE矩阵等精益工具，精准聚焦主要存在问题，深入查摆问题的根本原因并针对性地制定改善措施。以“建团队”、“强装备”、“重监督”、“讲实战”为主线，着力打造一套行之有效的GIS精益管控机制。

本项目以特大型城市电网GIS组合电器的运行质量水平提升为切入点，采用军民合作的研究和成果转化思路，重点从GIS组合电器绝缘冲击耐压与局放特性基础研究、车载冲击耐压试验成套装备研制及现场工程安全示范应用等3个环节入手开展全面深入的研究、项目包含课题GIS组合电器绝缘冲击耐压与局放特性基础研究、典型GIS冲击试验过电压分布特性建模与计算研究、GIS设备现场冲击耐压与局放检测智能成套装备研发、智能成套试验装备在220kVGIS交接耐压试验中的示范应用研究。