110 kV GIS同频同相交流耐压试验中三工位隔离开关内部电场分布特性

同频同相交流耐压试验技术因无须GIS母线全停,可以显著地提高供电可靠性,近年来在GIS改扩建工程中得到了广泛应用。目前110 kV GIS普遍采用三相共筒式结构,同频试验过程中三工位隔离开关断口或相间可能会存在击穿的风险,需要对三工位内部电场分布进行分析。采用有限元法对同频同相试验技术在110 kV三相共筒式GIS耐压试验中三工位隔离开关内部电场进行了分析,仿真中结合实际试验过程中的加压要求和加压过程所对应的边界条件,获得了试验中三工位隔离开关内部不同位置的电场分布特性,得到了不同加压方式电场较大的位置,在此基础上,对内部结构参数对电场的影响规律进行了分析,研究结果可以为同频同相试验技术在110 kV GIS耐压实验中的应用提供了理论和数据支撑。     

GIS同频同相耐压试验中母线隔离开关断口击穿过程仿真计算

GIS设备同频同相耐压试验发生意外导致试验相母线隔离开关断口击穿时,试验间隔对应母线电压可能产生畸变,间隔保护可能误动。为评估该暂态过程对运行母线及试验侧串联谐振装置的影响,有必要对断口击穿暂态过程中各个关键节点的电压、电流波形进行仿真。建立了网侧真型和试验侧真型两种ATPEMTP仿真模型,对同频同相耐压试验失败导致母线隔离开关断口击穿后的暂态过程开展仿真计算,得到该过程中过电压、过电流波形及峰值,评估了两种模型的正确性及击穿过程对同频同相耐压试验的影响。仿真结果表明,网侧真型模型能更好地反映试验失败时产生的过电压、过电流。     

基于同频同相原理的GIS设备现场交流耐压试验方法研究及应用

GIS设备扩建部分与原有运行部分仅通过母线隔离开关断开,若采用常规调频串联谐振耐压试验方法在原有运行部分带电条件下对扩建部分进行交流耐压试验,由于试验频率在30~100 Hz之间且相位不固定,则必然存在某一时刻使得试验电压和运行电压幅值反向叠加,隔离开关断口电压最大,可能导致断口击穿进而危及GIS运行设备的情况。为解决以上问题,文中通过对试验时隔离开关断口电压进行分析,找到了降低隔离开关断口电压的途径,并依此对常规串联谐振耐压试验方法进行改进,提出了基于同频同相原理的GIS设备现场交流耐压试验方法 ,研制出同频同相交流耐压试验装置,并通过现场试验,验证了试验方法的有效性和装置的可靠性。该方法的提出,使得在原有运行部分带电条件下对扩建部分进行交流耐压试验成为现实,大大提高了供电可靠性,具有十分重大的经济价值和社会效益。     

110kV GIS母线同频同相交流耐压试验分析

GIS同频同相交流耐压试验方法可以实现在相邻线路不停电的情况下对GIS扩建、检修后的设备进行交流耐压试验,某变电站110kV GIS故障母线检修后在相邻线路不能停电的状况下,利用同频同相的方法进行耐压试验,同时在试验过程中利用超声波带电检测技术对GIS设备进行跟踪检测。试验验证了方法的可行性与可靠性,并保证了设备的可靠运行。     

GIS设备同频同相耐压试验风险分析与抑制措施

检查气体绝缘金属封闭开关(GIS)设备在扩建或大修后绝缘性能是否良好最有效的方式是现场交流耐压试验。在GIS设备同频同相耐压试验方法现场应用的基础上,分析了同频同相耐压试验过程中的主要风险点,并提出通过调整变电站运行方式,采用X射线可视化技术确保隔离开关可靠分闸,确认加压回路相别,以及采用特高频或超声波局部放电检测方法监视隔离开关绝缘状态等措施来降低试验过程中的风险,取得了良好效果。     

GIS设备不停电交流耐压试验时母线隔离断口击穿的仿真分析及防止措施

为检验新建GIS(气体绝缘封闭金属开关)设备是否具备投运条件,目前有效的方式是对其进行现场交流耐压试验。但对双母线接线的变电站而言,由于运行母线与试验间隔之间仅通过母线隔离开关断开,在间隔扩建或检修后的耐压试验过程中,母线隔离开关断口承受的电压为试验电压与母线运行相电压之差,如果试验电压与运行相电压相位反相达到180°时,就可能出现断口击穿进而危及GIS运行设备的情况,这将给供电可靠性带来极大的影响。基于以上问题,笔者以EMTP-ATP为仿真工具,通过建模和仿真分析了扩建的GIS设备间隔带电进行交流耐压试验过程中,母线隔离开关断口上出现极端击穿电压的情况下对GIS设备以及试验设备的影响,同时提出了解决措施,对于解决GIS设备扩建或检修间隔后的不停电交流耐压试验具有较强的参考意义和重要的推广应用价值。     

基于同频同相技术的500kV瓷柱式SF_6断路器交流耐压试验分析

同频同相技术近年被广泛应用于220kV及以下GIS间隔扩建和大修后不停电耐压试验,但在500kV设备交流耐压试验应用极少,缺乏成熟的应用经验。本文介绍了一起对深圳地区某台大修后的500kV瓷柱式SF_6断路器耐压采用同频同相法所进行的分析设计、并最终在该地区首次成功实施的案例,结果表明:同频同相技术同样适用于邻近带电运行设备不停电的500kV设备扩建、大修后交流耐压试验,其实施过程安全、可靠、可控,能有效考验断路器绝缘情况同时提高供电可靠性,对500kV设备交流耐压试验有着重要推广意义。     

GIS同频同相交流耐压试验技术解析

GIS同频同相交流耐压试验技术可以在原有相邻部分无需停电情况下对GIS扩建或解体检修部分进行交流耐压试验。从技术原理的独创性、保护控制的安全性以及试验技术的适应性3个方面对GIS同频同相耐压试验技术进行详细剖析,有利于加深对《气体绝缘金属封闭开关设备同频同相交流耐压试验导则》的认识和了解,促进GIS同频同相交流耐压试验技术的应用。     

GIS同频同相交流耐压技术的研究与应用

针对气体绝缘金属封闭开关(Gas Insulated Switchgear,简称GIS)变电站在母线不停电条件下,无法进行交流耐压的实际问题,探索应用基于同频同相交流耐压技术在GIS设备上进行交流耐压试验的新方法。在原有试验方法的基础上,分析3/2接线方式下试验方法,对后续试验提供了借鉴作用。     

GIS不停电交流耐压装置的研制及现场应用

交接试验中的交流耐压试验是开关类设备必须进行的试验项目,需要在停电的情况下进行。为了探索高压开关设备在不停电情况下的交流耐压试验方法,提出了一种同频同相交流耐压试验方法,并依据此原理设计了试验装置。研究表明：同频同相试验方法完全适用于现场不停电情况,所研制的试验装置通过了试验室不同异常情况下的考核,验证了该试验方法和装置的有效性,并成功地应用于现场耐压试验。     

特高压1100 kV GIS现场交流耐压试验技术

为了减少开展特高压1100 kV GIS现场交流耐压试验时可能出现的问题,立足于近年来国内特高压站GIS现场试验积累的经验,从特高压1100 kV GIS的结构特点、试验方案的选择、试验频率和加压程序的考虑、试验接线中的注意事项及试验判据等各个方面对特高压1100 kV GIS现场交流耐压试验技术进行了系统性的介绍。并详细地分析了试验过程中的关键点,给出了试验参数估算的算例,为设备配置和试验电源选取提供依据。特高压1100 kV GIS交流耐压试验电压高、设备容量大、套管高度高,给现场试验带来诸多难题,应提前做好充足的准备。     

GIS现场交流耐压试验中放电点定位方法的研究

介绍了一种利用分段加压和压电薄膜传感器相结合的气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)故障放电点定位方法,并结合某变电站110 k V GIS设备交流耐压试验为例,给出了使用该定位方法对放电点的排查定位过程,试验结果表明,该定位方法可以实现现场GIS设备交流耐压发生击穿后故障点迅速准确地定位。     

两种电压模式下GIS内部异物动态特性研究

异物是引发GIS设备内部击穿故障最主要的原因之一,运行电压下GIS设备内部异物受电场力作用发生随机运动,现场检测难以确定内部异物的特征。本文针对GIS设备内部异物开展力学特性分析,建立126 k V GIS等效模型,并仿真比对交流电压及脉冲电压作用下GIS内部异物的动态轨迹。研究结果表明交流电压下GIS设备内部异物颗粒的跳动轨迹呈现无规律特征,施加特定脉冲电压条件作用时,GIS内部异物跳动规律可控,其跳动高度及时间间隔基本一致。     

1100 kV GIS现场交流耐压试验放电定位技术研究

在1100 kV GIS设备现场交流耐压试验中,放电定位是其中的一项关键问题和技术保证。为确保设备缺陷检查、处理以及故障隐患排除的顺利进行,针对1100 kV GIS交流耐压试验中放电的定位技术展开研究。首先介绍了特高压交流耐压试验流程。随后结合耐压试验放电的特性,对现有放电定位方法的特点及适用性进行了分析。结合放电定位的实际案例,提出了综合多方信息对放电位置进行准确定位的方法。最后对超声检测信号所包含的信息进行了讨论,证实了依据信号强弱和震荡持续时间进行定位具有较高的准确度。研究内容为后续特高压工程建设以及设备厂家提供了一定参考。     

工频–雷电冲击叠加电压检测GIS金属尖刺缺陷有效性研究

气体绝缘封闭式组合开关设备(gas insulated switchgear,GIS)在电力系统具有广泛应用,GIS运行过程中金属尖刺缺陷严重威胁其绝缘可靠性。然而,高电压等级下金属尖刺缺陷难以被传统现场试验检出。该文提出工频-雷电冲击叠加电压检测法。首先构建工频-雷电冲击叠加电压实验研究平台,针对工频-雷电冲击叠加电压下金属尖刺缺陷放电特性进行研究,继而研究工频-雷电冲击叠加电压检测金属尖刺缺陷方法有效性。结果表明:当交流电压(UAC)大于起晕电压时,同极性叠加导致击穿电压(Us)增大,反极性叠加导致Us减小。叠加相位对Us的影响稍滞后于工频波形。随不均匀度增加,曲线平台期缩短直至消失。在交流电压135°叠加负极性雷电冲击电压,GIS金属尖刺缺陷放电电压最低,外施电压较雷电冲击试验下降24.9%,可以有效检出缺陷。     

超声波局部放电检测在GIS耐压试验的应用

500k VGIS交流耐压试验加局部放电测试是±800kV锦屏-苏南特高压直流输电工程锦屏换流站投运前最重要的交接试验之一。此次试验的局部放电检测采用了多传感器无线式超声局部放电测试系统,有设地缓解了被测试没备间隔数众多的问题。详细介绍了超声波局部放电检测在锦屏换流站500kVGIS交流耐雁试验中的前期准备和现场应用情况。结果显示超声波局部放电检测能实现准确的故障定位排查,同时指出了GIS经过运输和现场安装后容易出现缺陷的气室单元类型。     

内置不可拆卸电磁式TV的GIS出线电缆耐压试验的研究与应用

针对某GIS变电站110 kV交联聚乙烯电缆出线A相挂有一相线路TV,该TV无法与带电体脱开进行交联聚乙烯电缆耐压试验且试验装置容量不够的情况进行了理论分析.提出并论证了一种切实可行的解决办法--升高频率进行串联谐振耐压,该法有效解决了此类由设备特殊结构造成的无法试验的问题.     

负荷开关在特高压南阳站110kV无功补偿设备上的应用

在交流特高压电网中,变压器110 kV低压侧的投切无功补偿设备是提高运行电压和降低线路损耗的重要手段。文章结合特高压南阳站扩建工程,将目前应用的110 kV SF6柱式断路器用负荷开关和开断短路电流断路器代替,110 kV负荷开关是在特高压无功补偿装置上的创新技术与开断短路电流断路器互相配合首次应用。     

0.1Hz超低频耐压试验装置在发电机耐压试验中的应用

介绍了0.1Hz超低频耐压试验装置的构成、原理,并在某发电厂机组大修时采用该装置进行发电机超低频耐压试验,在1min内向4号发电机的定子绕组施加50.9 kV测试电压,以此来判断发电机定子绕组局部和槽部的绝缘情况。通过试验证明,采用0.1Hz超低频耐压试验装置与传统工频耐压试验装置的试验结果一致,而超低频耐压试验装置的体积和质量明显减小,可有效降低装置的运输成本。