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2024-02-04
THEFIRSTLESSONOFTHESCHOOLYEAR
气体绝缘全封闭组合电器GIS在电厂的应用
目
CONTENTS
GIS概述与特点
电厂GIS应用背景与需求
GIS设备选型与配置方案
安装调试与运行维护管理策略
安全性评估及风险控制措施
总结：提高GIS在电厂中应用水平
录
01
GIS概述与特点
GIS（GasInsulatedSwitchgea…
气体绝缘全封闭组合电器，是一种将高压电器元件密封在金属壳体内，充以绝缘性能优异的SF6气体作为灭弧和绝缘介质的组合电器。
要点一
要点二
发展历程
GIS技术起源于20世纪60年代，随着SF6气体绝缘技术的发展和制造工艺的进步，GIS在70年代开始得到广泛应用。至今，GIS已成为高压电器领域的重要发展方向。
结构组成
GIS主要由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器等高压电器元件组成，这些元件密封在金属壳体内，通过导电杆和绝缘子连接成一体。
工作原理
在GIS内部，各电器元件均通过SF6气体进行绝缘和灭弧。当断路器开断时，触头间产生电弧，SF6气体在高温下分解产生氟化铜等金属氟化物，这些氟化物具有强烈的吸附电子能力，使电弧迅速熄灭。
优点
GIS具有占地面积小、维护工作量少、不受外界环境影响、运行安全可靠等优点。同时，由于采用SF6气体作为绝缘介质，GIS还具有较高的绝缘强度和灭弧能力。
缺点
GIS的制造成本较高，对制造工艺和质量要求严格。此外，由于GIS内部元件密封在金属壳体内，一旦发生故障，检修比较困难。
GIS适用于110kV及以上的高压电力系统，尤其适用于城市电网、大型工矿企业和水电站等场合。在这些场合中，GIS能够充分发挥其占地面积小、运行安全可靠等优点。
适用范围
在选择GIS时，需要考虑电压等级、系统容量、短路电流水平、环境条件等因素。同时，还需要根据具体工程要求和技术经济条件进行综合比较和选择。
选型依据
01
电厂GIS应用背景与需求
高温、高压、高湿度
电厂运行环境通常较为恶劣，对设备绝缘性能要求较高。
强电磁干扰
电厂中存在大量电气设备，运行时产生的电磁干扰可能影响GIS设备的正常运行。
空间限制
电厂内设备布局紧凑，要求GIS设备具有较小的占地面积和高度集成化。
GIS采用全封闭结构，有效避免了外部环境对设备的影响，提高了设备的可靠性。
高可靠性
长维护周期
智能化程度高
GIS设备内部充有绝缘性能优异的六氟化硫气体，大大延长了设备的维护周期。
GIS设备可配备先进的传感器和监控系统，实现智能化运行和维护。
03
02
01
随着国内电力行业的快速发展，GIS在电厂中的应用越来越广泛，已成为高压开关设备的主流选择。
国内应用
国外电厂对GIS设备的应用起步较早，积累了丰富的运行经验和技术成果，对国内电厂GIS应用具有借鉴意义。
国外应用
某大型火电厂GIS设备成功应用于110kV变电站，有效提高了变电站的供电可靠性和运行效率。
案例一
某核电站采用GIS设备作为高压开关设备，实现了核电站的安全、稳定、高效运行。
案例二
某风电场GIS设备在恶劣的自然环境下长期稳定运行，为风电场的可靠供电提供了有力保障。
案例三
01
GIS设备选型与配置方案
01
02
04
遵循技术先进、经济合理、安全可靠、维护方便的原则。
注意设备的额定电压、电流、频率等电气参数需满足系统要求。
考虑设备的开断能力、绝缘水平、机械寿命等性能指标。
优先选择具有良好运行业绩和成熟制造技术的产品。
03
根据系统短路容量和负荷电流确定设备的额定开断电流和额定关合电流。
根据设备所在地区的污秽等级和海拔高度确定设备的绝缘水平。
根据系统操作过电压水平确定设备的雷电冲击耐受电压和操作冲击耐受电压。
根据设备的使用环境和维护条件确定设备的机械寿命和电气寿命。
01
02
03
04
设计方案应满足电厂的实际运行需求，包括设备的数量、布置方式、连接方式等。
优化建议包括采用先进的组合电器技术，提高设备的集成度和可靠性；采用智能化监控技术，提高设备的运行维护水平；采用环保型材料和工艺，降低设备的环境影响等。
经济效益评估包括设备的购置成本、运行维护成本、故障损失成本等综合成本的计算和分析。
投资回报预测包括设备的折旧年限、残值率、年收益率等投资回报指标的计算和分析。
通过综合比较不同配置方案的经济效益和投资回报，选择最优方案进行实施。
01
安装调试与运行维护管理策略
对GIS设备设计图纸、技术协议、厂家资质等进行审查，确保满足电厂实际需求和规范标准。
设计审查
对到货的GIS设备进行开箱验收，检查设备外观、型号、数量等是否与合同一致，同时检查设备附件、备件是否齐全。
设备验收
确保GIS设备安装现场具备防尘、防潮、防震等
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