【文章內(nèi)容簡介】 無功補償單元、有源濾波單元。三、應用參考標準GB/T 13729 遠動終端設備GB/T 15153 遠動設備及系統(tǒng)GB/T 17626 電磁兼容 試驗和測量技術GB/T 12747 自愈式低壓并聯(lián)電容器GB/T 1373092 地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術條件GB 7251 低壓成套開關設備和控制設備DL/T 499農(nóng)村低壓電力技術規(guī)程DL/T 630 交流采樣遠動終端技術條件DL/T 736 剩余電流動作保護器農(nóng)村安裝運行規(guī)程DL/T 721 配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)遠方終端DL/T 620 交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合Q/GDW6152011農(nóng)網(wǎng)智能配電終端功能規(guī)范和技術條件Q/GDW6142011農(nóng)網(wǎng)智能型低壓配電箱功能規(guī)范和技術條件Q/GDW 126 農(nóng)村電網(wǎng)自動化及通信系統(tǒng)技術導則Q/GDW 127 農(nóng)村電網(wǎng)電壓質量和無功電力管理辦法Q/GDW 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術規(guī)范：專變采集終端技術規(guī)范Q/GDW 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)技術規(guī)范：集中抄表終端技術規(guī)范Q/GDW 377 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)安全防護技術規(guī)范Q/GDW 電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議：主站與采集終端通信Q/GDW 435 農(nóng)村電網(wǎng)無功優(yōu)化補償技術導則Q/GDW 462 農(nóng)網(wǎng)建設與改造技術導則Q/GDW 358 IEEE IEEE對電功率系統(tǒng)中諧波控制的要求和推薦標準IEC 60439 低壓開關設備和控制設備組合裝置四、應用原則可廣泛應用于城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)的各類公變、專變，安裝形式可以采用配電室、箱變、柱上等多種方式。各類配電臺區(qū)或者配電箱結構設計未實現(xiàn)標準化和規(guī)范化的臺區(qū)均適用智能配電臺區(qū)技術。五、建議應用單位協(xié)調相關部門進行基礎數(shù)據(jù)管理及維護，以實現(xiàn)臺區(qū)建設的規(guī)范化、科學化。 組合電器一、技術研究水平 組合電器是將斷路器、隔離開關、接地開關、母線、電流互感器、電壓互感器、高壓熔斷器及避雷器等設備（或其中的一部分）按照變電站電氣主接線的要求組合在一起承擔電能傳遞和切換任務的整體成套裝置。組合電器按照型式不同可分為敞開式組合電器和氣體絕緣金屬封閉式組合電器。在35kV及以下電力系統(tǒng)中，常用的有敞開式組合電器既我們常說的開關柜，有氣體絕緣金屬封閉式組合電器，及常說的充氣式開關柜。前者以空氣為絕緣介質，將幾種常規(guī) 的高壓電器按照系統(tǒng)主接線的要求組成一個整體，合理放置在一定空間的金屬柜體中，各電器元件仍保持原有產(chǎn)品的技術性能和結構特點。后者是以或或兩種氣體的混合體為絕緣介質，將各組成電器元件的高壓帶電部位密封于充有絕緣介質的接地金屬筒體或焊接箱體內(nèi)，在結構型式和內(nèi)部絕緣介質方面與常規(guī)電器相比有重大變革，采用模塊化結構并將各設備相互聯(lián)接組合成一個整體。其外部箱體為可觸摸的全絕緣結構，安全系數(shù)高；其絕緣特性可不受外界環(huán)境污穢和濕度等因素的影響，維護成本低。在66kV及以上電力系統(tǒng)中，組合電器基本全部為氣體絕緣金屬封閉開關設備，既我們所說的GIS。氣體絕緣金屬封閉式組合電器因具有體積小、可靠性高、免維護等優(yōu)點而得到迅速發(fā)展。GIS 制造技術仍在不斷進步和發(fā)展，30 多年來 ，各 GIS 生產(chǎn)廠家圍繞著提高經(jīng)濟性和可靠性這2個主要目標 ，在元件結構、組合形式、制造工藝以及使用和維護方面進行了大量研究開發(fā)。隨著大容量單壓式SF6 斷路器的研制成功和氧化鋅避雷器的應用，GIS的技術性能與參數(shù)已超過常規(guī)開關設備，并且使結構大大簡化，可靠性大大提高，為GIS進一步小型化創(chuàng)造了十分有利的條件。二、技術內(nèi)容在66kV及以上電力系統(tǒng)中，GIS 是將母線、斷路器、隔離開關、接地開關、電壓互感器、電流互感器、避雷器等全部封閉在充有 SF6 氣體的接地金屬密閉容器內(nèi)的成套裝置。在35kV及以下電力系統(tǒng)中，GIS則是將母線、斷路器、隔離開關、接地開關封閉在充有 SF6 氣體的接地金屬密閉容器內(nèi)；電壓互感器為環(huán)氧澆注不銹鋼金屬外殼接地，通過插拔式外絕緣電纜終端跟密閉氣室內(nèi)部的斷路器或母線相連；避雷器為全絕緣無間隙氧化鋅避雷器，同樣通過插拔式外絕緣電纜終端跟密閉氣室內(nèi)部的斷路器或母線相連；進出線電纜也通過插拔式外絕緣電纜終端跟密閉氣室內(nèi)部的斷路器等高壓元件相連，而穿心式電流互感器則穿在密閉的斷路器筒體或母線筒體外面，或者穿在進出線電纜外面進行工作。與常規(guī)開關設備相比，GIS 優(yōu)點是：安全系數(shù)高，受環(huán)境影響小，維護成本低，可以大幅度縮小占地面積。例如，220kV 電壓等級的 GIS 占地面積僅為相同規(guī)模常規(guī)變電所占地面積的15%左右；設備帶電部分全部封閉在金屬外殼內(nèi)，可避免高電壓對環(huán)境的污染；可防止人員觸電傷亡；設備檢修周期長，一般可在10～20 年內(nèi)無需解體大修；設備絕緣性能不受周圍大氣條件影響，抗震性強，可靠性高。GIS 按內(nèi)部結構不同分為三相共箱型及分箱型。三相共箱型是將三相高壓開關安裝在同一箱體內(nèi)，通過絕緣氣體將其三相絕緣開來，用絕緣子或支架等將其跟金屬外殼隔開。這種結構可節(jié)約金屬外殼材料并可節(jié)省占地。此外，當三相電流同時流過母線時，磁力線在外殼中相互抵消，可減少渦流損失。分箱型 GIS 是將各相電器元件單獨安裝在各自獨立的金屬箱體內(nèi)，其結構簡單，相間絕緣性能更高，使用更加安全可靠。GIS 新技術主要有：（1）小型化 采用自能滅弧室和彈簧操動機構；采用斷路器、隔離開關和接地開關組合元件；用電子式互感器或光電式互感器代替?zhèn)鹘y(tǒng)電磁式互感器；（2）復合化將一些元件放到大氣中以降低造價，并減少 SF6 氣體用量，與新型監(jiān)測和計算機技術相結合，演變成新一代智能開關設備，如平高集團有限公司的ZFN13系列智能型GIS，西門子公司的8DA系列；近年來出現(xiàn)了將 GIS 的母線移到金屬封閉容器外形成的HGIS，它不僅保留了 GIS 的大部分優(yōu)點，同時設備的造價有很大降低；（3）環(huán)?；瘮嗦菲鞑捎谜婵諟缁∈?，SF6只起到絕緣作用，減少SF6 氣體用量，或采用更為環(huán)保的N2作為絕緣介質。（4）設計模塊化斷路器、三位置開關、二次控制箱、插拔式端口和支撐架采用模塊化設計，可以根據(jù)一次主接線圖的要求進行自由配置調換，檢修更換方便，能滿足各種用戶的需求。如平高集團有限公司的ZFN13系列。三、應用參考標準GB/T110221999 高壓開關設備和控制設備標準的共同技術要求DL/T593 高壓開關設備的共用訂貨技術導則DL/T5961996 電力設備預防性試驗規(guī)程DL/T617 氣體絕緣金屬封閉開關設備技術條件四、應用原則組合電器的選用應注重實效，明確投入產(chǎn)出比，根據(jù)不同地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展水平、氣候特點及建筑布局等進行可行性論證，同時依據(jù)區(qū)域用電負荷情況，確定各電氣設備的技術要求。五、建議（1）加強組合電器開關狀態(tài)可視化監(jiān)測和故障診斷技術的研究與應用。（2）加強環(huán)保氣體作為絕緣介質的研究與應用。（3）推廣斷路器使用真空性斷路器，更環(huán)保更安全。 環(huán)網(wǎng)柜一、技術研究水平上世紀80年代，國外公司開始嘗試將高壓GIS技術向中壓環(huán)網(wǎng)開關領域應用；90年代中期，中壓CGIS（Cubicle type Gas Insulated Switchgear）環(huán)網(wǎng)柜技術進一步發(fā)展，以方箱形密封箱體為主，部分元件已開始外置，一次主接線開始簡化，下隔離逐漸取消，除了應用低壓力SF6氣體絕緣技術外，固體絕緣插接技術已開始在高壓元件上進行運用；2000年左右，中壓CGIS的發(fā)展有了一個飛躍，新的技術、工藝、裝備進入推廣使用階段，引入計算機技術、傳感技術使產(chǎn)品進入智能化時代。產(chǎn)品的技術參數(shù)、可靠性進一步得到提高，尺寸進一步小型化。固體絕緣插接技術普遍應用，現(xiàn)場安裝不需要抽真空、充氣，一次主接線得到簡化，密封箱體采用薄不銹鋼板焊接結構，并開始采用激光焊接技術。中壓CGIS環(huán)網(wǎng)柜技術近幾年發(fā)展速度很快，逐漸成為金屬封閉開關設備的一個重要分支，形成了自己獨特設計思想和設計風格。隨著技術進步，中壓CGIS環(huán)網(wǎng)柜的發(fā)展趨勢是高可靠性、免維護、智能化、低成本、模塊化，盡可能少用或不用SF6氣體。經(jīng)過技術引進和自主摸索開發(fā)，國內(nèi)中壓CGIS環(huán)網(wǎng)柜技術有了長足的發(fā)展，產(chǎn)品質量已達到國際先進水平，由于其具備體積小巧、少維護、可靠性高、環(huán)境適應能力強等優(yōu)點，因此在國內(nèi)得到了廣泛應用，市場份額穩(wěn)步提高。二、技術內(nèi)容中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜原理就是利用低壓力的氣體絕緣介質、固體絕緣材料以及特定的絕緣結構將高壓導體或高壓元件密封或金屬封閉，使其達到要求的絕緣水平；利用連接導體、開關元件、電纜承載電流；利用真空開斷技術或SF6滅弧技術對線路的負荷電流、過載電流、短路電流進行控制、開斷和對線路、設備進行保護；使用現(xiàn)代的傳感技術、數(shù)字技術及通訊技術進行控制、保護、監(jiān)視、顯示、記錄等智能化管理。中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜是各項技術進步的最終產(chǎn)物，涉及到多項交叉的前沿技術，具體如下： 絕緣技術。絕緣技術先后經(jīng)歷了空氣絕緣、油絕緣、大氣復合絕緣、高壓力SF6氣體絕緣、低壓力氣體（SFSF6/NN2/CO空氣等）絕緣、SF6復合絕緣，對低壓力SF6及其他混合氣體的絕緣特性和固體絕緣技術的掌握使中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜的大發(fā)展成為可能； 密封技術。充氣氣箱的現(xiàn)代化制造技術、激光焊接密封技術以及主開關操作的動密封技術、熔斷器壓板和進出線套筒壓板的靜密封技術的掌握保證了中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜的可靠性； 激光焊接技術。氣箱的焊接是影響產(chǎn)品質量的關鍵工序，先進的機關焊接技術不但提高了效率，還保證了氣箱的變形小、氣密性良好； SF6氣體條件下電場均勻性分析及設計技術； 開斷和滅弧技術。主開關的開斷和滅弧技術進一步發(fā)展，開斷能力和電壽命都進一步增強，可靠性大大提高，置于充氣氣箱中30年勿需維護； 裝配工藝技術。在長期實踐中建立了一套適用于中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜裝配的關鍵工藝技術，進一步保證了產(chǎn)品的質量； 固體絕緣的插接技術。利用新工藝、新結構制造的各種插接頭、座，內(nèi)錐電纜終端頭、外錐電纜終端頭以及插接式電壓互感器、插接式避雷器等新元件，使現(xiàn)場安裝和使用更加方便； 智能化技術。新型傳感器和現(xiàn)代計算機技術與中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜相結合，使中壓C─GIS環(huán)網(wǎng)柜具有控制、保護、測量、通訊、監(jiān)測、故障錄波和事件記錄等功能，實現(xiàn)運行狀況的實時監(jiān)測和故障的預測。三、應用參考標準GB/T 110221999 高壓開關設備和控制設備的共用技術要求GB 39062006 ～GB 高壓輸變電設備的絕緣配合GB 19842003 高壓交流斷路器GB 19852004 高壓交流隔離開關和接地開關GB/T 38042004 高壓交流負荷開關GB 42082008 外殼防護等級（IP代碼）GB/T 120222006 工業(yè)六氟化硫GB 169262009 交流高壓負荷開關—熔斷器組合電器。四、應用原則適用于電力配電系統(tǒng)地下電纜環(huán)網(wǎng)和輻射式電網(wǎng)的進出線控制和連接，以及地下電纜和架空線混合網(wǎng)的進出線控制和連接，實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)供電和輻射供電。中壓C—GIS環(huán)網(wǎng)柜安裝使用時，應注意為其預留泄壓通道和泄壓空間；純凈的SF6氣體是無色無毒的，運行人員應了解SF6氣體的特性，確保安全使用。五、建議進一步完善中壓C—GIS環(huán)網(wǎng)柜的智能化，實現(xiàn)對產(chǎn)品運行中的狀態(tài)監(jiān)測，最終為建立計算機輔助維護系統(tǒng)、故障診斷系統(tǒng)、事故預防系統(tǒng)奠定基礎。 永磁操動機構智能開關一、技術研究水平斷路器操作機構采用永磁機構，同彈簧機構相比具有結構簡單、運動部件少，動作可靠、使用壽命長的特點。永磁機構采用雙穩(wěn)態(tài)結構，分閘或者合閘時的電磁磁力線與永磁磁力線方向相同，不會退磁，可保永久使用。永磁機構啟動電流≤5A，充電電流≤50mA；永磁機構保持力1350N～1500N；機械壽命50萬次。該產(chǎn)品自從投入市場，經(jīng)過幾年的運行，產(chǎn)品性能在不斷地完善，功能不斷增加。目前該產(chǎn)品技術處于國內(nèi)領先水平。由于永磁機構斷路器自身擁有的優(yōu)點是傳統(tǒng)的彈簧機構斷路器無法比擬的，另外配合我公司的控制器，保護功能完善，所以產(chǎn)品的的銷售量在逐年的攀升。二、技術內(nèi)容1．技術原理永磁機構工作原理：當接到合閘命令時，控制器接通合閘回路，已儲能的合閘電容給合閘線圈供電，帶動動鐵芯運動，鐵芯驅動連桿至斷路器合閘，合閘到位后，靠永磁吸力保持在合閘位置。當接到分閘命令時，控制器接通分閘回路，已儲能的分閘電容給分閘線圈供電，帶動動鐵芯運動，鐵芯驅動連桿至斷路器分閘，分閘到位后，靠永磁吸力保持在分閘位置。無論動鐵芯處于分閘位置還是合閘位置時，由永磁鐵建立的磁場在鐵軛中耦合，磁場力被集中在鐵軛和鐵芯之間，產(chǎn)生保持機構分/合閘位置的鎖扣力。2．主要功能具有壓合閘、失壓分閘、自動重合閘，藍牙近距離遙控、遠程無線“四遙”（遙控、遙測、遙信、遙調）、零序電流保護、接地電壓保護、定值連續(xù)可調的過流、速斷電流保護等功能。斷路器操作機構采用永磁機構，同彈簧機構相比具有結構簡單、運動部件少，動作可靠、使用壽命長的特點。4．主要技術性能與指標序號項目名稱參數(shù)單位1額定電流630A2主回路電阻測量≤200181。Ω3外殼防護等級IP444絕緣試驗工頻電壓相間、相對地42kV斷口48kV雷電沖擊電壓相間、相對地75kV斷口85kV5額定短時耐受電流持續(xù)時間 4s 6額定短時耐受電流 20 kA7額定峰值耐受電流 50 kA8額定短路開斷電流 20 kA9機械特性觸頭開距9+1mm觸頭超行程3+1mm相間中心距300+1mm分合閘時間≤60ms分閘速度~ m/s合閘速度~ m/s合閘彈跳時間≤3ms10機械壽命1000