【摘 要】隨著早期投運(yùn)的GIS設(shè)備運(yùn)行年限的增長,大量GIS設(shè)備進(jìn)入維修周期。在大量GIS設(shè)備擴(kuò)建、大修工作中,國內(nèi)的變電站檢修對GIS的耐壓試驗(yàn)基本上都是在母線停電狀態(tài)下進(jìn)行工作。在這種情況下會(huì)因?yàn)橥k姸斐赊D(zhuǎn)供電難的困難,工作人員的工作量加大,工作成本的增加,所承受的電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)較高,而且,還會(huì)對試驗(yàn)設(shè)備造成不必要的沖擊危害。同頻同相交流耐壓試驗(yàn)可大面積減少停電范圍,降低轉(zhuǎn)供電負(fù)荷,提高供電可靠性。
【關(guān)鍵詞】GIS;同頻同相交流;耐壓試驗(yàn)技術(shù)
一、同頻同相交流耐壓試驗(yàn)原理
同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置是在傳統(tǒng)的調(diào)感串聯(lián)諧振裝置的基礎(chǔ)上,基于同頻同相原理的新型耐壓裝置。由PT獲取運(yùn)行母線的電壓信號(hào)作為試驗(yàn)參考信號(hào),通過鎖相環(huán)、線性推挽放大等技術(shù),使得裝置最終輸出與運(yùn)行母線電壓的頻率和相位相同的試驗(yàn)電壓,接線原理如圖1所示。
鎖相環(huán)的輸入信號(hào)經(jīng)過阻抗匹配、信號(hào)濾波、放大后,提取相位參考信號(hào),同時(shí)送入相位比較器,經(jīng)過不斷的調(diào)整,使得取樣信號(hào)的頻率與PT二次信號(hào)一致,兩者間的相位差處于很小的范圍內(nèi),使整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)入了同頻同相的鎖定狀態(tài)。保護(hù)監(jiān)控實(shí)時(shí)監(jiān)控施加在GIS斷口上的試驗(yàn)電壓,發(fā)現(xiàn)超過用戶設(shè)定的保護(hù)整定值或相位差異常,則發(fā)出故障信號(hào),并立即關(guān)斷變頻電源的輸出,停止給試品加壓。
二、同頻同相耐壓試驗(yàn)技術(shù)
2.1單母線接線方式GIS間隔擴(kuò)建或解體檢修
單個(gè)或多個(gè)間隔擴(kuò)建或檢修后同頻同相耐壓試驗(yàn)方法如圖2所示,試驗(yàn)電壓由擴(kuò)建或檢修間隔出線套管加入,原有運(yùn)行母線保持運(yùn)行,母線側(cè)隔離開關(guān)DS2斷開,從運(yùn)行部分取參考電壓。
2.2雙母線接線方式GIS間隔擴(kuò)建或解體檢修
單個(gè)或多個(gè)間隔擴(kuò)建或檢修后耐壓試驗(yàn)方法如圖3,試驗(yàn)電壓由擴(kuò)建或檢修間隔出線套管加入,原有運(yùn)行母線Ⅰ母、Ⅱ母保持運(yùn)行,母線側(cè)隔離開關(guān)DS2、DS3斷開,母聯(lián)間隔斷路器和隔離開關(guān)均斷開,從運(yùn)行部分(如Ⅰ母或Ⅱ母電壓互感器二次端子)取參考電壓。
2.3雙母線接線方式GIS母線解體檢修
母線解體檢修后耐壓試驗(yàn)方法如圖4所示,試驗(yàn)電壓由某一出線間隔套管加入,故障母線Ⅰ母停電,負(fù)荷全部轉(zhuǎn)移到Ⅱ母,隔離開關(guān)DS2斷開,DS3合上,母聯(lián)間隔斷路器和隔離開關(guān)斷開,從運(yùn)行部分取參考電壓。
.4雙母線接線方式GIS母線及間隔擴(kuò)建
雙母線接線方式GIS間隔及母線擴(kuò)建交流耐壓試驗(yàn)應(yīng)氛圍兩個(gè)步驟來進(jìn)行,如圖5。圖5(a)中,將全站負(fù)荷轉(zhuǎn)移到Ⅰ母,Ⅱ母停電并與Ⅱ母擴(kuò)建部分相連,Ⅰ母擴(kuò)建部分與Ⅰ母暫不連接,擴(kuò)建間隔斷路器、Ⅱ母側(cè)隔離開關(guān)DS2合上,Ⅰ母側(cè)隔離開關(guān)DS3斷開,母聯(lián)間隔斷路器CB2和隔離開關(guān)DS4/DS5均斷開,試驗(yàn)電壓由擴(kuò)建間隔出線套管加入,對擴(kuò)建間隔及Ⅱ母擴(kuò)建部分進(jìn)行交流耐壓,從運(yùn)行部分取參考電壓信號(hào)。圖5(b)中,將全站負(fù)荷轉(zhuǎn)移到Ⅱ母,Ⅰ母停電并與Ⅰ母擴(kuò)建部分相連,擴(kuò)建間隔Ⅱ母側(cè)隔離開關(guān)斷開,Ⅰ母側(cè)隔離開關(guān)合上,母聯(lián)間隔斷路器CB2和隔離開關(guān)DS4/DS5均斷開,試驗(yàn)電壓由擴(kuò)建間隔出線套管加入,對擴(kuò)建間隔及Ⅰ母擴(kuò)建部分進(jìn)行交流耐壓,從運(yùn)行部分取參考電壓信號(hào)。
三、結(jié)語
總之,基于同頻同相原理的GIS設(shè)備交流耐壓試驗(yàn)新方法已經(jīng)在部分變電站進(jìn)行了試點(diǎn)應(yīng)用,該試驗(yàn)方法突破了國內(nèi)相關(guān)技術(shù)瓶頸,為避免GIS設(shè)備擴(kuò)建或檢修間隔后全站停電進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)提供了有效的技術(shù)手段,提高了供電可靠性。
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作者簡介:
簡雷(1987.12-),男,寧夏固原人,成都理工大學(xué),學(xué)士,研究方向:電氣試驗(yàn)。
(作者單位:國網(wǎng)寧夏電力有限公司固原供電公司)C4EF2EAE-9B9C-4D9F-83CA-33146630D6F4