分析GIS现场耐压试验与相关设计问题

分析GIS现场耐压试验与相关设计问题

张绍伟

（中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局云南昆明650000）

摘要：在GIS电站设计和设备招标期间主要包括土建结构设计，尺寸设计，试验配套设施等。为了全面确保高压配电装置现场测试安全稳定性，需要严格按照实验规范方法全面研究GIS现场耐压试验和设计问题，便在此基础之上阐述地下GIS不同引出线，电站设计与设备招标过程中需要注重的问题，希望能够对相关人员起到参考性价值。

关键词：GIS；现场耐压试验；设计问题

随着变电站GIS设备广泛应用，在土建设计和设备布置期间需要全面满足设备运行要求，还需要符合现场耐压试验要求，注重试验期间所应用的各项元件。本文主要是通过分析和研究现有电站，阐述GIS现场耐压试验和相关设计问题。

1、GIS现场耐压试验关注问题

1.1GIS尺寸设计

在地下铺设的GIS，设计图件结构时不仅需要分析设备本体和控制设备的具体布置情况，还需要全面分析现场耐压试验场地布设，全面满足土建设计的各项要求。因此在尺寸设计期间需要对母线，桥机轨道，吊顶以及风管的带电距离进行负荷，通过与试验机构的沟通交流，在实施现场耐压试验时，高压电极和试验电压允许对地距离如下图所示。

图1高压电机和试验电压允许对地距离

从上图可以看出，交流耐压试验电压允许最小距离在3.5米左右，操作冲击试验电压允许最小距离为3.8米。由于会受到海拔等影响因素，交流耐压试验当中的高压无晕引线，高压电极，高压电容分压器以及电抗器等设备的对地电气距离需要大于五米。

1.2土建结构设计

在设计土建结构期间需要给予土建部门设备荷载要求和布设要求等。在进行现场内压试验时可以选择总重量小于30吨的设备，在设计室板梁荷载和布设期间需要满足表1各项数据。

由于土建设计期间还没有明确试验设备不舍情况和具体方案，因此，在制定试验方案时需要对土建结构进行复核，可以对试验设备布设情况进行调整，并将其设备点荷载控制在室楼面梁上，为了降低设备处楼面荷载，可以利用扩大设备底座面积实现。

1.3桥机设计

在设计桥机时需要注重试验设备齐料问题，可以要求土建部门提供轨道梁荷载和桥机设备的荷载要求。

高压电抗器组是交流耐压高压试品当中质量最重的元件，冲击电压发生器是冲击耐压高压试品当中质量最重的元件。因此，在设计设备起吊重量时需要根据九吨重量进行设计。一般来说，试验设备为组装式结构，为了全面降低桥机采购和土建工程成本，在设计期间需要将桥机轨道梁荷载和起吊的限制重量控制在十吨。

1.4GIS招标需要考虑的问题

在GIS招标期间需要全面考虑招标范围，主要包括试验设备连接试验套管和管道母线，比如在某电厂的GIS招标文件当中全面规定了空气套管和管道母线等。

其次，在进行现场试验时，还需要注重变压器安装就位工作，因此需要配备试验堵头应用在管道母线靠变压器侧末端实施封堵。在安装变压器时可以采用分期方式。

再者，全面分析备用相变压器在有利位置开展试验，在招标期间就需要采购相应的试验堵头。

最后，需要将可拆断口设置在GIS与变压器电缆连接处，并且在断口处导体端部设置屏蔽罩，连接处还需要设计独立隔室。

2、GIS现场耐压试验重点问题

2.1运输道作为土建设计

GIS室的GIS设备，在GIS室屋面设置高压套管，利用高压套管加压进行耐压试验，由于试验设备布设在室外，因此需要应用涉外运输通道。

在布置试验设备时需要注重高压线的引接便利性，在屋顶设置出线套管并且靠近试验设备侧。

2.2招标期间的试验问题

对于GIS层，电缆层和出线场布设情况来说，对于电缆耐压试验通常都是利用GIS加压方式实现，由于那样实验程序无法应用在高压电缆当中，所以在招标期间需要明确高压电缆的现场耐压试验，并且规定GIS能够进行高压电啦的现场耐压试验。

3、结束语

综上所述，按照变电站的设计要求规范，在进行GIS现场耐压试验时需要提前确定实验方案，而此时土建工程设计施工已经完成。变电站发电时间要求较高，因此土建工程施工如果无法达到实验方案的标准，将会对高压配电装置设备现场试验造成极大影响，还会阻碍发电进度的稳定性。为了避免出现以上问题，设计人员需要全面了解和熟悉试验资料，在GIS设计和土建工程施工期间加强配合，全面反应试验需求，这样才能够全面解决GIS现场耐压试验和设计问题。

参考文献

[1]李秋阳,曲全磊,李江涛,等.1100kVGIS设备振荡冲击试验电压下的波过程仿真计算研究[J].高压电器,2018,54(02):20-25+32.

[2]季斌炜,谷永刚,刘子瑞,等.特高压GIS现场冲击耐压试验暂态过电压及其抑制方法研究[J].高压电器,2018,54(02):76-83.

[3]羊云广.PDTU-740kV谐振耐压系统在地下厂房GIS设备安装中的应用[J].变电站机电技术,2018,41(02):29-31.

[4]文鑫.基于现场交接试验的高压电缆交流耐压及局放技术应用[J].低碳世界,2018,32(01):50-51.