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浅析GIS在我市变电站应用 　　摘 要：简述了GIS设备在城市负荷中心应用的优越性，并根据变电站设计和运行的经验，对GIS设备在变电站中主接线的接线方式、布置的特点以及GIS设备故障维护等应用提出了若干建议。 　　关键词：GIS 变电站 设计 建议 　　1、GIS设备的应用及其优越性 　　SF6气体绝缘全封闭组合电器（GIS）具有体积小、技术性能优良的特点。目前，我市工业变、曾家园变、茶都变电站为了减少建筑面积和控制建筑高度，满足城市规划的要求，并与周边环境相协调，利于城市景观的美化，已开始采用GIS设备的方案。随着GIS设备使用的增多，应不断总结经验，在设计中充分考虑施工、运行、维护的方便，进一步优化和改进设计。GIS的主要优点在于： 　　a）占地面积小，一般220 kV GIS设备的占地面积为常规设备的37%；110 kV GIS设备占地面积为常规设备的46%左右，符合我国节约用地的基本国策，减少了征地、拆迁、赔偿等昂贵的前期费用。 　　b）由于GIS设备的元件是全封闭式的，因此不受污染、盐雾、潮湿等环境的影响 。GIS设备的导电部分外壳屏蔽，接地良好，导电体产生的辐射、电场干扰、断路器开断的噪音均被外壳屏蔽了，而且GIS设备被牢固地安装在基础预埋件上，产品重心低，强度高 ，具有优良的耐震性能，尤其适合在城市中心或居民区使用。与常规设备相比，GIS更容易满足城市环保的要求。 　　c）SF6气体作为绝缘介质，气体本身不燃烧，防火性能好，而且具有优异的绝缘性能和灭弧性能，运行安全可靠，维护工作量少，检修周期长，适合于变电站无人值班，达到减人增效的目的。 　　d）施工工期短。GIS设备的各个元件通用性强，采用积木式结构，组装在一个运输单元中，运到施工现场就位固定。现场安装的工作量比常规设备减少了80%左右。 　　2、GIS设备主接线的选择 　　GIS设备主接线的选择应遵守变电站电气主接线的设计原则———可靠性、灵活性及经济性。根据GIS设备具有故障少、检修周期长、运行可靠性高的特点，其主接线可以简化。例如110 kV和220kV配电装置一般可以不用旁路母线，但GIS设备发生故障时，其停电范围比常规设备大的特点。当GIS设备局部发生故障后，检修故障元件时，必须把故障气室的SF6气体全部抽出来，而GIS设备导电触头之间的距离是按充有一定压力的SF6气体设计的，距离比空气绝缘时小的多，因此该气室的母线必须停电才能进行检修。这就要求变电站运行维护和检修人员对GIS的工作原理和结构比较熟悉，否则极易发生误操作或人为内部短路事故，为此，GIS设备的主接线不能过分简单，110 kV母线和220 kV母线都应采用分段的接线方式，避免局部故障造成母线全停，扩大故障范围。 　　目前大型枢纽变电站110 kV，220 kV的GIS设备多数采用单母线分段或双母线分段的接线方式。单母线分段接线具有简单、经济、方便的特点，适用于110 kV，220 kV馈线为4回的变电站；双母线分段接线可以轮流检修母线，调度灵活，扩建方便，便于试验，适用于110 kV，220kV馈线在6回以上的变电站。对于一般的220 kV终端变电站，220 kV侧可采用线路变压器组接线方式，110 kV侧采用单母线分段的接线方式。110kV终端变电站的110 kV GIS设备仍考虑采用线路—变压器组的接线方式，终端变电站的10 kV部分采用单母线分段，互为备用。 　　3、变电站GIS设计及运行中应注意的问题 　　3.1 总体布置 　　室内布置时，GIS室的宽度由GIS设备的宽度和通道宽度决定。工作通道宽度应??虑当采用电缆作为进出线时，由于GIS设备与高压电缆的交流耐压试验的标准值不同，现场耐压试验需要装设临时SF6空气套管，必须注意带电体与墙壁之间的安全距离，同时还要考虑移动式SF6气体回收装置的宽度及转弯半径，检修和搬运GIS组件所需要的宽度。GIS室的高度必须考虑设备运输、安装、大修和试验的可能性，检修时应可以整体起吊断路器及其他组件，并注意现场耐压试验时带电体与房顶的安全距离。户外布置GIS时，通道的宽度和通道上架空跳线的高度应考虑开进汽车起吊等作业，一般距GIS外缘不得小于3.5 m。 　　进行GIS总体布置时还必须考虑电力电缆敷设、架空线走向、控制和继电保护盘的布置等因素。 　　3.2 GIS室的通风 　　有关标准规定：GIS室里的SF6气体的体积分数≤1000 mL/m3，空气中的含氧量不得低于18%，所以在GIS室内必须装设通风设备，其通风量为GIS室空间体积的3～5倍。一方面考虑正常情况下运行人员进入GIS室前对室内进行换气，另一方面在GIS外壳发生爆裂后应能可靠排出SF6气体。根据发热通风的要求，室内通风通常将出风口布置于室内的上部，但由于SF6气体的比重约为空