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220 kV GIS技術(shù)特點(diǎn)及安裝調(diào)試

時(shí)間:2009-04-02 20:58:59來源:hesp

導(dǎo)語:?GIS將一座變電站中除變壓器以外的所有一次設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)成一個(gè)有機(jī)組合的整體,一般為積木式結(jié)構(gòu)。
1 GIS技術(shù)簡(jiǎn)介   GIS將一座變電站中除變壓器以外的所有一次設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)成一個(gè)有機(jī)組合的整體,一般為積木式結(jié)構(gòu)??傮w而言,它由斷路器(CB)、隔離開關(guān)(DS)、接地開關(guān)(ES)、電壓互感器(VT)、電流互感器(CT)、避雷器(LA)、母線(BUS)和套管(BSG)八大部件組成。GIS有如下特點(diǎn):   (1) 結(jié)構(gòu)小型化:采用性能卓越的氣體作絕緣和滅弧介質(zhì),大幅度縮小變電站的容積,實(shí)現(xiàn)變電站的小型化。  ?。?) 可靠性高:帶電部分全部密封于惰性氣體SF6中,與鹽霧、積塵、積雪等外部影響隔離,大大提高了運(yùn)行的可靠性。此外還具有優(yōu)良的抗地震能力。  ?。?) 安全性好:帶電部分密封于接地的金屬殼內(nèi),因而無觸電危險(xiǎn);SF6氣體為惰性氣體,所以無火災(zāi)危險(xiǎn)。   (4) 杜絕了對(duì)外部的不利影響:因帶電部分全封閉在金屬殼體內(nèi),對(duì)電磁和靜電實(shí)現(xiàn)屏蔽,不會(huì)產(chǎn)生噪音和無線電干擾等問題。  ?。?) 安裝周期短:由于結(jié)構(gòu)小型化,可以在制造廠實(shí)現(xiàn)整機(jī)裝配,試驗(yàn)合格后,以單元或整個(gè)間隔的形式運(yùn)達(dá)現(xiàn)場(chǎng),因此可以縮短現(xiàn)場(chǎng)安裝的工期。   (6) 維護(hù)方便,檢修周期長(zhǎng):因結(jié)構(gòu)布置合理,滅弧系統(tǒng)先進(jìn),延長(zhǎng)了檢修周期,提高了產(chǎn)品的使用壽命。又由于其結(jié)構(gòu)的小型化,安裝位置距地面近,使維護(hù)更方便。   戶外敞開式配電裝置和GIS方案的技術(shù)特點(diǎn)比較,見表1。  
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    2 220 kV GIS安裝 2. 安裝前的準(zhǔn)備   (1) 現(xiàn)場(chǎng)清理,務(wù)必將地坪和地溝清理干凈。  ?。?) 按GIS設(shè)備的基礎(chǔ)圖和總體布置圖要求,在地坪上用墨斗畫出各間隔的間距、相距和主母線間的中心線,供GIS設(shè)備安裝就位用。   (3) 沿各中心線,按間隔用經(jīng)緯儀測(cè)出2~4點(diǎn)標(biāo)高,并做好記錄,作為GIS就位的依據(jù)。  ?。?) GIS運(yùn)進(jìn)廠房后,按計(jì)劃、程序進(jìn)行安裝,不得堆積。  ?。?) 熟悉GIS設(shè)備圖紙資料和作業(yè)要領(lǐng)。   2.2 GIS安裝要領(lǐng)  ?。?) 首先確認(rèn)安裝基準(zhǔn)及最先就位的單元。若選的不合適,將直接影響以后的安裝工作。  ?。?) 一般先裝主母線,并以中間間隔的主母線為基準(zhǔn),而且該主母線就位時(shí)還應(yīng)略微加高些,以保證該母線底架下部的基準(zhǔn)面高出GIS廠房地坪所測(cè)諸標(biāo)高2~5 mm。  ?。?) 以基準(zhǔn)主母線為中心,分別在兩端依次連接其他間隔主母線,直至裝完。  ?。?) 用經(jīng)緯儀測(cè)量全部主母線標(biāo)高,以檢查主母線安裝質(zhì)量。要求各主母線上接口均保持在同一水平面上,否則用墊片調(diào)整。   (5) 主母線調(diào)整好后,按GIS總體布置圖要求,以主母線為基準(zhǔn),分別安裝進(jìn)出線間隔,母聯(lián)間隔。其順序?yàn)椋合壤锖笸狻*?  ?。?) 組裝時(shí),應(yīng)先檢查CT極性(注意:千萬不能弄反)。   (7) 為了合理安排作業(yè)、縮短工期,各種作業(yè)可交叉進(jìn)行(注意:應(yīng)在組裝好2個(gè)以上氣室時(shí),才準(zhǔn)為第一個(gè)氣室充氣)。  ?。?) 全部組裝和充好SF6氣體后方可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)(注意:GIS抽真空后充SF6氣體前不得測(cè)量主回路電阻 ,因?yàn)榇藭r(shí)產(chǎn)品處于亞真空狀態(tài),絕緣性能極差,試驗(yàn)時(shí)可能引起盆式絕緣子因沿面放電而受到損害)。  ?。?) 試驗(yàn)結(jié)束后,除了應(yīng)將各氣室SF6壓力補(bǔ)充至額定表壓外,還應(yīng)將各SF6氣體密度繼電器、壓力開關(guān)、安全閥等整定至額定位置。   (10) 最終檢查,提出交接報(bào)告。   2.3 安裝注意事項(xiàng)  ?。?) 對(duì)套管、管路、箱體等部位不要重?fù)艋蚴┘宇~外的力。   (2) 戶外安裝時(shí),避免雨天作業(yè)。  ?。?) 安裝過程中要特別小心,防止灰塵和潮氣進(jìn)入GIS內(nèi)部。  ?。?) 防止雜質(zhì)進(jìn)入GIS內(nèi)部,安裝前應(yīng)用塑料套蓋住法蘭孔。   (5) 保護(hù)好充氣孔,不要使之損壞或沾污。  ?。?) 安放O形圈時(shí),且不要將其損傷。O形圈靠近大氣一側(cè)及其對(duì)應(yīng)的法蘭密封面上應(yīng)涂以密封膠(白色)。  ?。?) 安裝前,切勿將罐體和管路上的蓋板取下。   (8) 在抽真空前,迅速放置干燥劑,以盡量縮短其在大氣中暴露的時(shí)間(一般不得超過8 h)。  ?。?) 用適當(dāng)力矩緊固螺栓。 3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試要點(diǎn)   GIS安裝后,必須經(jīng)過嚴(yán)格的檢查與試驗(yàn),確認(rèn)安裝正確、可靠后,才能投運(yùn)。具體項(xiàng)目及方法如下:   3.1 外觀檢查   主要內(nèi)容有:裝配狀態(tài)、零件松動(dòng)情況、接地端子配置及氣體管路、電纜臺(tái)架有無損壞。上述檢查應(yīng)根據(jù)安裝檢查卡進(jìn)行。   3.2 二次接線檢查   檢查從控制屏到斷路器、隔離開關(guān)等元件操動(dòng)機(jī)構(gòu)的連線,檢查從控制屏到CT、CVT等元件端子箱的接線。同時(shí)要檢查接線端子的松緊程度及端子標(biāo)記的情況。   3.3 絕緣電阻測(cè)量(含主回路及二次回路)   使用1 000 V兆歐表測(cè)量主回路(母線、斷路器、隔離開關(guān)及接地開關(guān)等)對(duì)地,以及控制回路對(duì)地的絕緣電阻??芍苯訌腉IS出線套管導(dǎo)電桿處測(cè)量主回路的絕緣電阻值。在端子板上測(cè)量每一根線的絕緣電阻值。判定標(biāo)準(zhǔn):主回路1 000 MΩ以上,控制回路1 MΩ以上。   3.4 主回路電阻測(cè)量   為便于與制造廠測(cè)量的結(jié)果比較,二者應(yīng)采用相同的測(cè)量回路及測(cè)量方法。下述程序僅限于現(xiàn)場(chǎng):  ?。?) 合上待測(cè)回路的隔離開關(guān)、斷路器和接地開關(guān)。  ?。?) 從接地開關(guān)上移開接地板后,接上電源。  ?。?) 通以直流20~100 A,測(cè)量接地開關(guān)兩端的毫伏數(shù)(在這種情況下,毫伏表測(cè)量點(diǎn)盡可能遠(yuǎn)離測(cè)量電源)。  ?。?) 比較現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值與制造廠測(cè)量值。判定標(biāo)準(zhǔn):現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值應(yīng)不超過制造廠測(cè)量值的20%。   3.5 開關(guān)操作試驗(yàn)及聯(lián)鎖試驗(yàn)   (1) 分合閘試驗(yàn)   在額定操作壓力和規(guī)定控制電壓下,按下控制屏上按鈕,檢查分合閘狀況。 (2) 連續(xù)分合閘操作試驗(yàn)   除接地開關(guān)用手動(dòng)控制外,要在額定操作壓力和額定控制電壓下連續(xù)進(jìn)行5~10次分合閘操作。在此過程中,檢查操作機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)換開關(guān)等部位。   (3) 操動(dòng)各元件,檢查斷路器與隔離開關(guān)之間的聯(lián)鎖情況。判定標(biāo)準(zhǔn):必須滿足電氣控制原理圖規(guī)定的聯(lián)鎖條件。   3.6 各氣室的SF6氣體含水量測(cè)量   斷路器氣室含水量應(yīng)小于150×10-6(體積分?jǐn)?shù)),其他氣室含水量應(yīng)小于250×10-6(體積分?jǐn)?shù))。   3.7 壓縮空氣系統(tǒng)泄漏試驗(yàn)   斷路器氣罐充氣到額定壓力(1.47×106Pa)后,關(guān)閉供氣閥,保持12 h或24 h,檢查氣壓下降率(要求下降率:12 h小于5%;24 h小于10%)。   3.8 SF6氣體泄漏檢測(cè)   在裝配現(xiàn)場(chǎng)用塑料薄膜將殼體上法蘭的連接部位包封起來(要求被檢設(shè)備充氣擱置3 h以上),用SF6檢漏儀測(cè)量包容區(qū)內(nèi)SF6含量(檢漏儀的測(cè)量單位為10-6,體積分?jǐn)?shù)),年漏氣率必須小于1%。   3.9 SF6密度繼電器及空氣壓力開關(guān)試驗(yàn)  ?。?) 溫度補(bǔ)償壓力開關(guān)   檢查SF6氣體監(jiān)控箱內(nèi)溫度補(bǔ)償壓力開關(guān)的動(dòng)作值在整定范圍內(nèi)。   (2) 空氣壓力開關(guān)   控制空氣罐上的進(jìn)氣閥和放氣閥,調(diào)整空氣壓力,借以檢查安裝在斷路器操作機(jī)構(gòu)箱中的空氣壓力開關(guān)的動(dòng)作壓力。   3.10 CT試驗(yàn)   在端子板上用500 V搖表測(cè)量二次線圈對(duì)地絕緣電阻,其值應(yīng)大于1 MΩ。   3.11 CVT試驗(yàn)  ?。?) 在端子板上測(cè)量二次線圈對(duì)地絕緣電阻,其值應(yīng)大于5×103 MΩ。  ?。?) 對(duì)二次繞組及一次繞組接地端子施加工頻電壓。判定標(biāo)準(zhǔn):耐受工頻試驗(yàn)電壓2 kV、1 min。   (3) 有條件時(shí),可對(duì)一次繞組進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn),但試驗(yàn)電壓不得超過額定電壓的1.3倍。   3.12 LA試驗(yàn)   LA安裝后,應(yīng)在晴朗天氣,無開關(guān)操作的情況下進(jìn)行泄漏電流測(cè)量,檢查和記錄放電計(jì)數(shù)器的起始數(shù)據(jù)。判定標(biāo)準(zhǔn):阻性電流超過0.5 mA時(shí),必須詳細(xì)檢查和分析原因。   3.13 主回路工頻1 min耐壓試驗(yàn)   為了防止安裝上的失誤,確保GIS安全運(yùn)行,設(shè)備安裝完畢后,主回路(對(duì)地和斷口間)的工頻電壓試驗(yàn),耐受試驗(yàn)電壓為0.8×460 kV、1 min。   3.14 二次回路工頻2 kV 1 min耐壓試驗(yàn)   控制回路和輔助回路對(duì)地應(yīng)進(jìn)行工頻電壓試驗(yàn),耐受試驗(yàn)電壓為2 kV、1 min。 4 應(yīng)注意的問題   安裝時(shí),GIS室內(nèi)所有設(shè)備應(yīng)是清潔的,安裝現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境也應(yīng)是清潔的。   某發(fā)電廠一期工程廠用備用電源由220 kV系統(tǒng)提供,220 kV配電裝置為西安高壓開關(guān)廠引進(jìn)日本三菱公司技術(shù)生產(chǎn)的GIS,此套GIS共有7個(gè)間隔:3個(gè)進(jìn)線間隔;2個(gè)出線間隔;1個(gè)母聯(lián)間隔;1個(gè)CVT間隔。安裝施工時(shí),由于GIS室各進(jìn)出門封閉不嚴(yán),加上附近是施工現(xiàn)場(chǎng),灰塵很大,造成GIS室內(nèi)衛(wèi)生狀況不良,本來計(jì)劃施工工期為3個(gè)月,但是由于上述原因,施工工期延遲了3個(gè)月,給工程建設(shè)造成很大損失。后來在此項(xiàng)工程500 kV GIS配電裝置施工時(shí),吸取了220 kV GIS施工安裝經(jīng)驗(yàn),采取多種措施保證500 kV GIS室內(nèi)環(huán)境的清潔,使工程提前2個(gè)月完工。

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