【正文】 至此，該站改由 220kV安橋一、苑橋二線供電，苑橋一線備用，安橋二線檢修。如圖 41。 4. 高壓開關(guān)設(shè)備一般為空氣絕緣開關(guān)設(shè)備 （ AIS）、氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（ GIS）。主要設(shè)計理念體現(xiàn)在以下幾個方面： 1. 城市電網(wǎng)高速發(fā)展的需求； 2. 環(huán)境居民協(xié)調(diào)發(fā)展的要求； 3. 設(shè)備安全可靠運行的要求； 4. 檢修維護的需求； 5. 延伸至戶外設(shè)備的需求。 近年來，雖然新產(chǎn)品和新技術(shù)的鑒定成果很多，但屬于技術(shù)含量高、具有重大技術(shù)創(chuàng)新或?qū)崿F(xiàn)突破的項目不多；基礎(chǔ)技術(shù)研究不夠；多數(shù)產(chǎn)品屬于外來品的仿制與二次開發(fā)成果，真正屬于自行首次開發(fā)、具有我國知識產(chǎn)權(quán)的知名品牌和專利技術(shù)的甚少。我國三個主要高壓電器產(chǎn)品檢測試驗室的試驗檢測技術(shù)都有長足的進展，試驗檢測技術(shù)水平和檢測能力不斷增強。 2023年集中招標(biāo)采購主設(shè)備和材料總價值 438億元，其中開關(guān)設(shè)備共 77億元，占集中招標(biāo)的總數(shù)六分之一多。 裝用量（座） 500kV 330kV 220kV 110kV 66kV 2023年 208 75 1946 6129 884 2023年 252 81 2162 6715 924 增長率％ 表 1 變電站在運情況 第二部分 GIS裝用基本情況 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P10 表 2 敞開式斷路器及 GIS設(shè)備裝用情況 CB:臺 GIS： 間隔 裝用量 550kV 363kV 252kV 126kV 合計 CB GIS CB GIS CB GIS CB GIS CB GIS CB GIS 2023年 1271 44 428 19 11505 559 29052 3764 － － 42256 4386 2023年 1682 58 625 28 12104 857 29301 4409 5797 374 49509 5726 2023年 2077 157 704 46 14502 1289 34781 5242 6135 447 58199 7181 2023年 2391 277 743 75 15248 2043 35958 6974 6218 572 60558 9941 0506增長率％ 0607增長率％ 0507增長率％ 第二部分 GIS裝用基本情況 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P11 敞開式斷路器及GIS設(shè)備裝用情況49509581996055871815726994110000300005000070000900002023 2023 2023 2023 2023300050007000900011000斷路器GIS第二部分 GIS裝用基本情況 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P12 二、 裝用情況趨勢分析 ? 開關(guān)設(shè)備近三年增長率基本保持在 10%以上； ? GIS裝用量大幅增長，均在 20％ 以上； 550kV、 363kV和 252kV分別達到 ％ 、 ％ 和 ％ ； ? 同比， GIS的增長率遠遠超過了敞開式斷路器。高壓開關(guān)設(shè)備制造業(yè)的發(fā)展是與我國電力工業(yè)的持續(xù)高速發(fā)展分不開的。可以預(yù)見，輸變電設(shè)備制造業(yè)重要組成部分的高壓開關(guān)設(shè)備制造業(yè)必將迎來一個前景廣闊的市場發(fā)展時期。 行業(yè)整體優(yōu)勢未能充分發(fā)揮，產(chǎn)品智能化水平低，企業(yè)形成系列化、規(guī)?；a(chǎn)的不多，尤其是高技術(shù)復(fù)合型人才缺乏以及科技資金投入不足等。 第三部分 GIS設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P21 四 、 我國高壓 SF6斷路器及 GIS的技術(shù)進步要點 1. 我國生產(chǎn)企業(yè)已掌握了 SF6斷路器自能式滅弧技術(shù)和動、靜觸頭開斷時反向運動的雙動滅弧室結(jié)構(gòu)等最新技術(shù)；在操動機構(gòu)方面也已完全掌握了液壓機構(gòu)、彈簧機構(gòu)和氣動機構(gòu)的技術(shù)，達到了國際水平。目前國內(nèi)GIS生產(chǎn)企業(yè)均能夠生產(chǎn) HGIS產(chǎn)品。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P25 圖 41 220kV草橋變電站電氣接線示意圖 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P26 2. 事故前變電站運行方式 檢修操作： ? 草橋變電站開始 3號變和 220kV安橋二線檢修工作。事故間隔運行編號為 2214，事故發(fā)生時處于運行狀態(tài)。 10月 1日完成水分測量及檢漏。圖 46是 B相（正常相）蓋板結(jié)構(gòu)。此部位簡稱為“ B部位”，見圖 411示意圖。 （ 1）對“ A部位”分析如下： “ A部位”燒損現(xiàn)象如圖 419所示。 分析認為，在完成母聯(lián) 2245開關(guān)合閘操作后 1979ms，“ A部位”首先起弧，電弧持續(xù)時間 546ms，短路電流約 25kA，造成氣室內(nèi)壓力升高，防爆膜破裂。 接觸不良系安裝不當(dāng)所致，原因如下： （ 1）按本設(shè)備買賣合同及 IEC/TS 60859標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電纜終端氣室內(nèi)導(dǎo)體及滑動觸頭連接屬 GIS制造商質(zhì)量保證范圍，制造商本次未提供有效質(zhì)量保證； （ 2）制造商未按本設(shè)備買賣合同派出專業(yè)人員到達草橋變電站進行2214間隔設(shè)備的安裝或指導(dǎo)安裝； （ 3）制造商未按國家及電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) GB/T 11022199 DL/T 5932023及買賣雙方技術(shù)協(xié)議要求提供相關(guān)安裝檢驗文件。 第四部分 幾起典型的 GIS設(shè)備故障 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P48 2. 事故后 GIS解體前檢查及解體情況 GIS內(nèi)部故障部位定位和確認： 1） SF6分解物的測試：＃ 4母線 13氣室內(nèi) SO2含量超過 3000ppm，其余氣室 S02含量均小于 2ppm； 2）絕緣試驗： 500V兆歐表測量＃ 4母線三相對地絕緣和相間絕緣電阻偏低； 3）直流電阻原始記錄核對：數(shù)據(jù)合格。 上圖為 B相的靜觸頭磨損印跡，可以清楚的看到動觸頭磨損印跡已經(jīng)超過了限位止釘孔的內(nèi)沿，若裝了限位止釘，磨損印跡只會到達限位止釘孔的外沿，由此可以明確的判斷， B相筒壁內(nèi)動靜觸頭裝配時靜觸頭座沒有加裝限位止釘。為保障良好的電氣絕緣水平， GIS內(nèi)部導(dǎo)體一般都采用同軸電場的絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計，一旦外形結(jié)構(gòu)遭到破壞，局部場強會急劇增加，超過設(shè)計的許用場強后， SF6氣隙將不能承受運行電壓發(fā)生擊穿，從而造成單相接地故障。決定氣體出現(xiàn)液化的關(guān)鍵因素為溫度和壓力，在一定的溫度和壓力下，氣體將轉(zhuǎn)化為液體。絕緣子的外絕緣爬電距離＝應(yīng)用系數(shù)最小標(biāo)稱爬電比距額定電壓直徑校正系數(shù)。對于工頻、雷電沖擊和相間操作沖擊電壓 m=1。 1）檢修母線（或隔離開關(guān)）時，需將本間隔內(nèi)母線（或隔離開關(guān)）氣室的 SF6氣體抽至微負壓（略低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）方可解體檢修。 第五部分 與設(shè)備性能密切相關(guān)的幾個問題 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P68 通常要求 550kV GIS（ HGIS）開合母線充電電流值為 2A， 252 kV 為 1A。 1）出現(xiàn)本體漏氣時不易察覺。 第五部分 與設(shè)備性能密切相關(guān)的幾個問題 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P73 7. 關(guān)于斷路器合 分時間（即金屬短接時間）的要求 斷路器合 分時間的確定應(yīng)該服從于系統(tǒng)事故狀態(tài)下的穩(wěn)定要求，空載情況下的合 分時間反映到開斷短路故障時為“關(guān)合 開斷時間”，是指“合 分時間”加上合閘預(yù)擊穿時間和分閘熄弧時間。 第五部分 與設(shè)備性能密切相關(guān)的幾個問題 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P75 8. 電壽命選擇 E2級斷路器：在其預(yù)期的使用壽命期間，主回路中開斷用的零件不要維修，其他零件只需很少的維修（具有延長的電壽命的斷路器）。 2）電標(biāo) DL/T593－ 2023中規(guī)定：合閘為 85％－ 110％， ≤30％不應(yīng)脫扣。 1）國標(biāo) GB/T 11022－ 1999中規(guī)定：在設(shè)備的額定電流下進行試驗。預(yù)試規(guī)程與設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)中強調(diào)的重點不同，一個要求測量最低動作電壓，一個要求測量可靠動作電壓范圍，并不矛盾。 E1級斷路器：不屬于 E2級斷路器范圍、具有基本的電壽命的斷路器。 第五部分 與設(shè)備性能密切相關(guān)的幾個問題 中國電力科學(xué)研究院 CHINA ELECTRIC POWER RESEARCH INSTITUTE P74 因此，國家電網(wǎng)公司生產(chǎn)部以（生產(chǎn)輸電 [2023]48）文中規(guī)定：對于 126kV及以上斷路器的合 分時間應(yīng)不大于 60ms，推薦不大于 50ms。在對 2023年和 2023年發(fā)生的瓷柱式斷路器遭受連續(xù)雷擊導(dǎo)致斷路器受損或爆炸的事故分析時發(fā)現(xiàn)，完好相瓷套內(nèi)表面和壓氣筒外表面等多處附著深色雜質(zhì)，經(jīng)化學(xué)分析，雜質(zhì)成分與故障相中產(chǎn)生的雜質(zhì)完全相同。 對于 252kV～ 550 kV GIS（ HGIS）隔離開關(guān)同樣還存在一個開合轉(zhuǎn)換電流能力的問題。為保證安全，運行部門只能采取兩條母線全部停電的措施進行故障間隔設(shè)備的檢修工作。用戶一般會根據(jù)工程實際需要，選擇適合的結(jié)構(gòu)。外絕緣是指空氣間隙及電氣設(shè)備固體絕緣的外露表面。考慮到低溫情況斷路器可能開斷額定短路開斷電流的概率問題，以上數(shù)據(jù)可以適當(dāng)放寬。 高壓開關(guān)設(shè)備的設(shè)計和試驗一般是按正常使用條件的要求進行的，這是產(chǎn)品必須滿足的。 3）構(gòu)架、基礎(chǔ)沉降的影響：