110kVGIS电气主接线系统名师优质课获奖市赛课一等奖课件

110kVGIS电气主接线系统第1页GIS巡视项目GIS设备系统运行方式及倒闸操作234

目录1110kV主接线系统第2页110kV主接线系统网控图热备用运行状态运行状态运行状态运行状态运行状态运行状态运行状态热备用热备用热备用第3页110kV主接线系统双母线接线优点工作母线故障时，全部回路能快速切换至备用母线而恢复供电。两条母线互为备用，一条母线停电时，另一条母线能够继续工作，不会中止对用户供电。我厂主系统接线方式：双母线接线第4页GIS巡视项目运行方式及倒闸操作1GIS设备系统234目录110kV主接线系统第5页剖视图汇控柜

断路器操动机构电流互感器电流互感器接地开关接地开关接地开关母线隔离开关母线隔离开关母线母线电缆终端SF6气体绝缘体

带电体

互感器

外壳GIS设备系统GIS概述GIS(GasInsulatedmetal-enclosedSwitchgear)：

气体绝缘金属封闭开关设备，各种高压电器组合在一起，并全部封闭在接地金属外壳内，壳内充以一定压力SF6气体作为绝缘和灭弧介质。电压互感器第6页六氟化硫气体基本特征GIS设备系统SF6是当前高压电器中使用最优良灭弧和绝缘介质。SF6分子构型SF6特征A无色B化学性质稳定C无味E无毒D不燃烧第7页SF6气体灭弧原理SF6气体中电弧熄灭原理与空气电弧和油中电弧是不一样，它并不但依靠气流等压力梯度所形成等熵冷却作用，而主要是利用SF6气体特异热化学性质和强电负性，使得SF6气体含有很强灭弧能力，是空气100倍。对于灭弧来说，供给大量新鲜SF6中性分子并使之与电弧接触是有效方法。GIS设备系统100倍第8页GIS设备系统我厂封闭式组合电器（GIS）有12个间隔，共有62个气室，每个气室均充满一定压力SF6气体，做为灭弧和绝缘介质。各气室间由盆式绝缘子连接，隔离不一样气室气体。但两气室间经过导体进行电气连接。每个气室都有密度继电器进行SF6压力监测。我厂GIS概况第9页GIS设备系统我厂GIS室第10页隔离开关断路器母线避雷器接地开关互感器GIS主要元件GIS设备系统第11页GIS设备系统断路器能关合、承载、开断运行回路正常电流，也能在要求时间内关合、承载及开断要求过载电流（包含短路电流）开关设备，也称开关。我厂断路器外观断路器内部结构第12页GIS设备系统断路器作用起保护作用：切除故障部分有灭弧功效，能断开电器中负荷电流和短路电流。

最大特点

正常运行时

系统故障时起控制作用：倒换运行方式、投入或退出设备第13页GIS设备系统隔离开关（刀闸）隔离-接地组合开关内部结构我厂刀闸、地刀是电力系统惯用电器，需与断路器配合使用。注意：隔离开关无灭弧装置，故不能用来开断负荷电流和短路电流；不然在高电压作用下将产生强烈电弧，难以自行熄灭，甚至造成飞弧，烧毁设备，危及人身安全，是严重事故。第14页GIS设备系统隔离电压方便检修刀闸操作改变运行方式分合小电流a、分、合避雷器、电压互感器和空载母线；b、分、合励磁电流不超出2A空载变压器；c、关合电容电流不超出5A空载线路。主要包含隔离开关（刀闸）作用第15页GIS设备系统45213互感器作用.将一次回路高电压和大电流变为二次回路标准低电压和小电流互感器二次侧必须有一点接地，以免在互感器一、二次绕组之间绝缘损坏时二次设备上出现危险高电压当一次发生短路故障时，能够保护测量仪表和继电器二次设备免受大电流损害能够采取低压小截面控制电缆。实现远距离测量和控制使测量仪表和继电器等二次设备与一次高压设备在电气方面隔离，以确保工作人员安全互感器第16页GIS设备系统1、电流互感器特点：①电流互感器一次绕组串联在电力系统中，而且绕组匝数极少，所以一次绕组电流完全取决于被测量电路一次负荷大小而与二次电流无关；②电流互感器二次绕组与测量仪表和继电器等电流线圈串联，因为测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，正常工作靠近于短路；2、电流互感器工作原理第17页GIS设备系统我厂GIS室电流互感器位置第18页铁心饱和，引发铁心和绕组过热，可能烧坏绕组2出现剩磁，特征变坏3测量误差大大增大4二次侧感应出高电压，威胁人身和设备安全1GIS设备系统注意：电流互感器二次侧禁止开路！！！电流互感器二次侧开路后果第19页GIS设备系统1、电压互感器特点电压互感器工作原理与变压器相同，主要区分在于容量很小。与变压器相比，有以下特点：①电压互感器一次侧电压不受二次侧负荷影响，且在大多数情况下，二次侧负荷是恒定；②电压互感器二次侧所接负荷是测量仪表和继电器电压线圈，阻抗很大，正常工作靠近于空载。2、电压互感器工作原理第20页GIS设备系统我厂GIS室电压互感器母线PT线路PT第21页GIS设备系统电压互感器极性不能接错1电压互感器二次侧不允许短路2电压互感器二次绕组必须有一点接地3应预防二次回路向一次回路反馈电压4用于监视对地绝缘电压互感器一次绕组中性点必须接地5电压互感器铁磁谐振问题6应注意问题电压互感器使用第22页GIS设备系统避雷器是一个保护电气设备免受沿线路传输感应雷过电压和内部过电压危害保护设备。避雷器主要有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和金属氧化物避雷器等。我厂GIS室采取金属氧化物避雷器（又称氧化锌避雷器）金属氧化物避雷器含有理想伏安特征，正常电压时电流非常小，因而能够不用串联火花间隙。

避雷器第23页GIS设备系统如右图，正常运行时，避雷器泄露电流在绿色范围内为正常状态，通常为。0.7mA绿色范围母线不带电时，泄露电流应为0mA。0mA第24页GIS设备系统GIS室其它设备图片SF6压力表控制柜母线封闭母线内部结构示意第25页可能产生有毒气体密封性要求高安装维护方便故障后危险大GIS特征前沿最小安全净距小占地面积小造价高GIS设备系统优点缺点金属耗量大GIL可靠性高安全性高第26页GIS设备系统GILGIS单元结构简单，单段长度6m相对复杂，单段长度12-18m组件工艺多采取焊接工艺多采取铸造工艺绝缘子完全密封在金属管道部分暴露在空气之中微粒陷阱设置微粒陷阱来减弱自由导电微粒不良影响单元长度很短易于检验普通不设置微粒陷阱转向单元85°-178°，可斜井式安装90°外壳连接方式法兰连接或是现场悍接法兰连接弯管段可压伸，每百米允许误差<100mm能够压伸，每百米允许误差<10mmGIL与GIS区分GIL：气体绝缘金属封闭输电线路GIS：气体绝缘金属封闭开关设备第27页GIS设备系统运行方式及倒闸操作12GIS巡视项目34

目录110kV主接线系统第28页GIS巡视项目

运行监视

GIS巡视第29页GIS巡视项目110kV母线电压允许电压偏差为额定电压-3%～+7%

110kV母线运行参数监视和调整，发觉电压异常及时查找原因，进行处理，并汇报调度，按调度指令调整机组无功或110kV母线电压。当前我厂发电机不允许进相运行正常情况下，110kV母线频率应维持50±0.2Hz范围运行

110kV各条线路正常运行三相电流不宜超出950AGIS运行时在DCS上监视运行监视第30页GIS巡视项目位置额定值（MPa20℃

）报警（MPa20℃

）闭锁（MPa20℃

）开启返回开启返回断路器0.50.450.50.450.5其它气室0.40.30.4--PT气室0.40.350.4--母联刀闸0.50.450.5--母线气室0.50.450.5--运行监视——

SF6

气体压力监视第31页GIS巡视项目设备名称工作状态要求操作次数断路器开断额定短路电流20开断50%额定短路电流50开断额定电流3000空载分合闸操作5000接地开关关合额定短路电流2开合感应电流100空载分合闸操作3000隔离开关空载分合闸操作3000运行监视——要求操作次数第32页GIS巡视项目

日常巡检

运行监视

GIS巡视第33页断路器、隔离开关断路器、隔离开关、接地开关、快速接地开关位置指示器是否正常，闭锁装置是否正常；隔离开关、接地开关从窥视孔检验，其触头接触是否正常。异常声音检验操作机构联板、联杆系统有没有开口销、弹簧、挡圈等连接部件脱落；压缩空气系统和油压系统中贮气（油）罐、控制阀、管路系统密封是否良好，有没有漏气、漏油痕迹，油压、气压是否正常；检验操作箱防水、防尘作用，内部有没有水迹及尘埃痕迹；检验机构是否变形，油漆是否脱落，气压表有没有生锈和损坏，SF6气体管路和阀门有没有变形，阀门开、闭位置是否正常，以及导线绝缘是否完好，加热器是否按要求投入或切除。检验项目检验要求其它部件当GIS内部出现局部放电时，会经过SF6气体和外壳传出含有一些特征声音。因为电流经过导体产生电磁力、静电力而出现微振动、螺母松动等，都会从外壳传出声音改变反应出来。巡视检验时，应留心区分音质特征改变、连续时间差异，并判别出是否有异常声音。GIS巡视项目第34页检验项目检验要求发烧、异常气味巡视检验时应注意外壳、扶手等处温升是否正常。怀疑温升异常时，应测量温度分布，查明发烧部位。SF6气体压力日常巡视检验并统计好各气室SF6气体压力及当初环境温度。信号指示灯各种指示灯、信号灯指示是否正常。金属部件生锈注意检验金属外壳、台架等结构连接部位。对操作箱和控制柜，应检验密封情况，预防潮气进入而结露分、合闸指示器、动作读数器检验分、合闸指示器及指示灯显示应符合实际；检验动作读数器指示状态和动作情况。GIS巡视项目光字牌按汇控柜“TEST”钮，试验光字牌是否正常。第35页GIS巡视项目GIS设备系统123运行方式及倒闸操作4

目录110kV主接线系统第36页湖钰II线1292、远钰II线和#1-1高备变挂II母。湖钰I线1184、远钰I线1167、#1高厂变挂I母。110kVI母﹑II母分母线运行，1012母联开关热备用状态。运行方式及倒闸操作I号母线运行方式分列运行II号母线我厂母线运行方式注：四台机组所挂母线以调度指令为准。第37页电气设备全部断路器、隔离开关均断开，按照《电业安全工作规程》及工作票要求布置好安全办法。检修状态设备除断路器在断开位置，隔离开关也在分闸位置。冷备用状态刀闸合上,开关断开。设备已具备运行条件，经一次合闸操作即可转为运行状态状态。热备用状态运行方式及倒闸操作倒闸操作运行状态断路器和隔离开关都已合闸，电源与用电设备已接通，设备正处于“运行中”状态。电气设备四种状态倒闸操作当电气设备由一个状态转到另一个状态或改变电力系统运行方式时,需要进行一系列操作第38页运行方式及倒闸操作倒闸操作执行程序1预受令接调度员预发指令。双方互报姓名(要求在工作联络中，接话人主动报单位、姓名)，受令者复诵并统计，方便提前准备填写好操作票。受令人应为当值正值及以上值班员，副值及学员不得单独接收调度指令。发令人应简明说明操作目标，受令人对操作任务包括继电保护及自动装置投退方式，有不明确能够向发令人问询清楚，方便正确准备操作票。第39页运行方式及倒闸操作倒闸操作执行程序2填写操作票接令后，值班责任人应指定此次操作操作人和监护人，用规范术语向操作人下达操作任务(双重编号)，并说明操作项目、程序、注意事项等内容，操作人复诵无误后，由操作人填写操作票；操作人审核无误后，在操作票最终一项左下方顶格盖“以下空白”章并署名，然后交监护人审核。3审核操作票监护人到模拟屏（或微机防误装置、微机监控装置）前再次查对操作票正确性，无误后在监护人栏署名，向值班责任人汇报。值班责任人向调度员汇报操作票填写完成，等候操作指令。第40页运行方式及倒闸操作倒闸操作执行程序4接收操作指令

调度员与值班责任人互报姓名后，用规范术语下达正式操作指令，值班责任人复诵（双重编号)无误并统计指令，再向操作人、监护人下达操作指令，并交待操作时应注意事项。公布预令及正式操作指令双方均应做好录音。5模拟预演

操作人、监护人持操作票到模拟屏（或微机防误装置、微机监控装置）前逐项预演，确认操作无误，不会发生一次设备误操作事故。预演结束，统计操作开始时间，准备操作。

第41页运行方式及倒闸操作倒闸操作执行程序6操作前准备

准备必要安全工具、操作工具、闭锁钥匙。必须检验所用安全工具合格。钥匙由监护人掌管，安全工具、操作工具由操作人携带，然后去现场。7现场操作（1）去操作现场途中，操作人在前，监护人紧跟其后进行监护，行走路线必须走巡视道，操作人所携带安全用具(验电笔、绝缘棒)行走时高度不能过肩。（2）监护人应通知操作人下一个操作任务，操作人应清楚。到应操作设备前，面向设备站立，监护人站于操作人左（或右）后侧，共同查对设备名称、编号和设备实际位置无误后，才能开始操作。

第42页运行方式及倒闸操作倒闸操作执行程序7现场操作（3）监护