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文档简介

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号T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXXX—XXXX

气体绝缘金属封闭开关设备不停电扩建技

术导则

GuideforUninterruptedExtensionofGas-insulatedMetal-enclosedSwitchgear

(征求意见稿)

XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

T/CECXXXXX—201X

前  言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由中国电力企业联合会提出。

本文件由电力行业气体绝缘金属封闭电器标准化技术委员会(DL/TC11)归口。

本文件主要起草单位:………

本文件主要起草人:………

本文件为首次制定。

本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化中心(北京市白广路二条一

号,100761)。

II

T/CECXXXXX—201X

气体绝缘金属封闭开关设备不停电扩建技术导则

1范围

本文件规定了气体绝缘金属封闭开关设备不停电扩建技术的适用场景、技术方案、选用原则、扩建

施工方法、现场绝缘试验等的相关要求。

本文件适用于72.5kV~1100kV的气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称“GIS”)在母线不停电的情

况下完成母线本体或出线间隔的扩建工作。GIS不停电检修可参考本文件实施。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB1985高压交流隔离开关和接地开关

GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准

GB/T7674额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备

DL/T617气体绝缘金属封闭开关设备技术条件

DL/T618气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

GIS不停电扩建uninterruptedextensionofGIS

GIS扩建安装和绝缘试验过程中,在全部母线不停电情况下完成GIS出线间隔及母线本体扩建。

3.2

双断口隔离开关double-fracturedisconnectswitchgear(DDS)

采用双隔离断口结构,能实现双断口机械联动,双断口之间设有辅助接地装置的隔离开关。每个隔

离断口应满足该电压等级下单断口隔离开关的绝缘水平。

3.3

辅助接地装置auxiliaryearthingdevice(AED)

设置在双断口隔离开关的两个断口间,具有接地功能,一侧隔离断口击穿时,击穿电流可以由辅助

接地装置进行泄放,保证另一侧断口仍被安全隔离。

3.4

额外隔离装置additionalisolationdevice(AID)

1

T/CECXXXXX—201X

在GIS预扩建处增设一组额外隔离开关,该隔离开关具有独立的隔室,与设备原有隔离开关组成两个

独立隔离断口。

3.5

临时接地装置temporaryearthingdevice(TED)

扩建对接安装时,设置在额外隔离装置最外侧,仅在该阶段起到临时接地作用,以保证施工人员安

全,对接安装完成后拆除。

3.6

可移开的连接removablelink

导体的部件,为了把GIS的两部分相互隔离并可容易的移开。

3.7

缓冲隔室buffercompartment

GIS预留扩建接口与已建设备之间的隔室,扩建对接安装时,降低该隔室气体压力,避免盆式绝缘

子两侧气压差过大,保护扩建施工中人身安全。

4GIS不停电扩建技术总则

GIS变电站建立之初,宜考虑可靠性、投资和允许停电时间等因素。用户有责任在变电站建立之初

规定关于影响GIS运行连续性及不停电扩建的运维策略,制造厂有责任设计和定义分隔以满足用户需求。

用户可根据GIS的不同布置及其在电网中的重要性,规定GIS不停电扩建中的具体要求。GIS厂家根

据用户要求,需要考虑如下因素,包括但不限于:

——气体隔室:分隔,配置和设计,气体隔室数,额外的气体缓冲隔室;

——额外的隔离连接;

——接地开关和临时接地设施的位置;

——元器件的物理布置;

——隔板设计:设计是否允许相邻隔室在全压力下工作,另外工作条件和程序也宜予以考虑以免伤

及人员或损坏隔板;GIS厂家应规定各自设计的隔板允许操作的工况。

——现场绝缘试验的规定;

——未来扩展的规定:气体缓冲隔室,用于整个GIS不停电进行扩展的适当的隔离设施。

4.1适用场景

4.1.1GIS单母线接线方式

a)母线本体扩建;

b)出线侧间隔扩建。

4.1.2GIS双母线接线方式

a)母线本体扩建;

b)出线侧间隔扩建。

4.1.3GIS一个半断路器接线方式

a)不完整串扩建;

2

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b)完整串扩建。

4.2技术方案

4.2.1设备本体功能模块改造方案

通过对GIS一次设备本体功能模块改造而实现不停电扩建的方案具体包括如图1所示的三种实现形

式:

a)双断口隔离开关;

b)增设额外隔离装置;

c)增设可移开的连接。

图1GIS设备本体改造示意图

4.2.2不停电扩建单元对应隔室划分方案

单一的隔室划分无法实现GIS不停电扩建。除了改造一次设备本体功能模块外,还必须有配套的隔

室才能实现,通过对不停电扩建单元相应隔室划分来实现不停电扩建,具体包括:

a)GIS预留扩建端口隔离开关不应采用与母线共隔室的设计结构;

b)GIS预留扩建端口隔离开关隔室与待扩建间隔隔室之间应设置缓冲隔室。

隔室划分示意图如图2所示。

3

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图2隔室划分示意图

5GIS不停电扩建技术方法及要求

5.1双断口隔离开关(DDS)实现方案

DDS方案总体设计框架图如图3所示。DDS应具备如下特征:

a)DDS应具有双隔离断口,双断口之间应设置辅助接地装置;

b)DDS应实现双隔离断口机械联动,每个隔离断口应满足该电压等级下单断口隔离开关的绝缘水平,

在备用间隔扩建安装和交接耐压时通过两个断口实现有效隔离;

c)DDS方案中,扩建对接安装侧接地开关采用原设备正常配置的接地开关;

d)DDS方案中,在扩建对接侧应设置缓冲隔室;

e)DDS中的辅助接地装置应采用手动操作,手动操作宜和隔离开关的位置有闭锁功能,在备用间隔

扩建安装及交接耐压过程中作为临时接地使用,分合闸操作后,应采取可靠措施防止误操作;

f)对于双母线结构形式的GIS,缓冲隔室中的设备可根据用户需要,采用双母共缓冲隔室,或双母

独立缓冲隔室。

图3DDS方案示意图

5.2增设额外隔离装置实现方案

增设额外隔离装置方案总体设计框架图如图4所示。增设额外隔离装置方案应具备如下特征:

4

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a)增设额外隔离装置方案应增设与原设备正常隔离开关的隔室、电气绝缘、机械传动结构均独立

而互不影响的隔离开关,并串联联合组成两个独立隔离断口,增设额外隔离装置的最外侧设置有临时接

地装置;

b)增设额外隔离装置应设计为与原设备正常隔离开关同等电压等级的隔离断口,在备用间隔扩建

安装和交接耐压时通过两个断口实现有效隔离;

c)增设额外隔离装置方案中两个独立隔离断口之间的接地装置可采用原设备正常配置的接地开关;

d)增设额外隔离装置方案中在扩建对接侧应设置缓冲隔室;

e)增设的额外隔离装置应采用手动操作,并仅在备用间隔扩建安装及交接耐压过程中作为临时电

气隔离使用,扩建完成后,应采取可靠措施防止误操作,并将预扩建处最外侧设置的临时接地措施拆除。

f)对于双母线结构形式的GIS,缓冲隔室中的设备可根据用户需要,采用双母共缓冲隔室,或双母

独立缓冲隔室。

图4增设额外隔离装置方案示意图

5.3增设可移开的连接实现方案

增设可移开的连接总体方案设计框架图如图5所示。增设可移开的连接方案应具备如下特征:

增设可移开的连接总体方案应在一期设备末端设置缓冲隔室和可移开的连接独立隔室,使一期的隔

离开关在扩建时保持额定压力的状态,二期扩建或试验设备与一期在运设备之间能形成有效的物理隔

离;

对于双母线结构形式的GIS,缓冲隔室中的设备可根据用户需要,采用双母共缓冲隔室,或双母独

立缓冲隔室。

5

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图5增设可移开的连接方案示意图

6扩建施工方法及要求

6.1出线侧间隔扩建施工方法及要求

按GB1985-2014中第10.1的相关要求对出线侧扩建间隔进行现场安装,并补充采用双断口隔离开

关、增设额外隔离装置、增设可移开的连接方案进行出线侧间隔不停电扩建、安装的相关内容。

6.1.1双断口隔离开关整体施工方法及要求

采用双断口隔离开关进行出线侧间隔扩建时,安装应符合GB1985-2014中10.3的相关规定。

对于辅助接地装置,应采用手动操作机构,并加装机械锁,同时将辅助接地装置的合闸辅助接点串

接入双断口隔离开关的合闸闭锁回路中,实现电气闭锁,以防止双断口隔离开关误操作。辅助接地装置

的防误闭锁由机械挂锁实现。

采用双断口隔离开关进行出线侧间隔扩建时:母线带电运行,操作双断口隔离DDS1、DDS2处于分闸

状态,操作接地开关ES,辅助接地装置AED1、AED2处于合闸状态,如图6所示。双断口隔离开关隔室1、

隔室2保持额定气体压力,将缓冲隔室3气体压力降至安全气压(由制造厂给定),回收扩建端隔室4气

体(如已处于充气状态),拆开扩建端隔室密封盖与扩建间隔进行对接,抽真空、注气至额定压力,完

成扩建间隔安装。制造厂根据产品特点给定双断口隔离开关出线侧间隔扩建过程中的安全质量关键点控

制参数。

6

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图6采用双断口隔离开关出线侧间隔扩建安装示意图

6.1.2增设额外隔离装置整体施工方法及要求

采用增设额外隔离装置进行出线侧间隔扩建时,安装应符合GB1985-2014中10.3的相关规定。

对于增设的额外隔离装置,应采用手动操作,具备分合闸位置指示和位置保持功能,并且能通过原

设备正常隔离开关分合闸辅助接点,实现对额外隔离装置手动操作电磁锁或其他闭锁装置的控制,防止

增设额外隔离装置误操作。

两个独立隔离断口之间的接地装置可为与原设备正常配置的接地开关,接地开关的防误闭锁由正常

闭锁策略实现。

采用增设额外隔离装置进行出线侧间隔扩建时:母线带电运行,操作原设备正常母线隔离开关DS1、

DS2处于分闸状态,原设备正常接地开关ES处于合闸状态,手动操作额外隔离装置AID处于分闸状态,扩

建处最外侧设置的临时接地装置TED进行接地,如图7所示。DS1、DS2隔离开关隔室1、2保持额定气体压

力,额外隔离装置隔室3降至安全气压(由制造厂给定),回收扩建端隔室4气体(如已处于充气状态),

拆开扩建端隔室密封盖与扩建间隔进行对接,完成扩建间隔安装后进行抽真空、充气至额定压力。制造

厂根据产品特点给定增设额外隔离装置出线侧间隔扩建过程中的安全质量关键点控制参数。

7

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图7采用增设额外隔离装置出线侧间隔扩建安装示意图

6.1.3增设可移开的连接装置整体施工方法及要求

采用增设可移开的连接装置进行出线侧间隔扩建时,安装应符合GB1985-2014中10.3的相关规定。

可移开的连接与母线隔离开关之间应各设置一个缓冲隔室,以保证在扩建过程中母线隔离开关保持

在额定压力状态。

采用增设可移开的连接进行备用间隔扩建时:母线带电运行,操作隔离开关断口DS1、DS2处于分闸

状态,接地开关ES1、ES2处于合闸状态,如下图8所示。母线隔离开关隔室1和隔室2保持额定气体压力,

将母线隔离开关隔室与可移开的连接隔室之间的缓冲隔室的隔室3和隔室4气体压力降至安全气压(由制

造厂给定),回收可移开的连接的隔室5气体(如已处于充气状态),拆开隔室5密封盖与扩建间隔法兰

进行对接,此时隔室5内的导体均不连接,内部导体保持具备耐压试验断口的条件,再对相关隔室抽真

空、充气至额定压力,完成扩建间隔安装。制造厂根据产品特点给定可移开的连接出线间隔扩建过程中

的安全质量关键点控制参数。

出线间隔扩建对接完成并进行耐压试验后,首先打开可移开的连接单元隔室,安装可移开的连接,

然后封闭可移开的连接单元隔室,隔室5抽真空充气至额定压力,之后依次操作接地开关ES1、ES2处于

分闸状态,操作隔离开关DS1、DS2处于合闸状态。

8

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图8采用增设可移开的连接装置出线侧间隔扩建安装示意图

6.2母线本体扩建施工方法及要求

按GB1985-2014中第10.1的相关要求对新建母线本体进行现场安装,并补充采用增设额外隔离装

置、增设可移开的连接进行母线本体不停电扩建、安装的相关内容。

6.2.1增设额外隔离装置整体施工方法及要求

采用增设额外隔离装置进行母线本体扩建时,安装应符合GB1985-2014中10.3的相关规定。

采用增设额外隔离装置进行母线本体扩建时:原有母线带电运行,操作原设备母线分断隔离开关DS

处于分闸状态,原设备正常接地开关ES处于合闸状态,手动操作额外隔离装置AID处于分闸状态,扩建

处最外侧设置的临时接地装置TED进行接地,如图9所示。隔室1保持额定气体压力,隔室2降至安全气压

(由制造厂给定),回收扩建端隔室3气体(如已处于充气状态),拆开扩建端隔室密封盖与扩建间隔

进行对接,完成扩建间隔安装后进行抽真空、充气至额定压力。制造厂根据产品特点给定增设额外隔离

装置母线本体扩建过程中的安全质量关键点控制参数。

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图9采用增设额外隔离装置母线本体扩建安装示意图

6.2.2增设可移开的连接装置整体施工方法及要求

采用增设可移开的连接装置进行母线本体扩建时,安装应符合GB1985-2014中10.3的相关规定。

采用增设可移开的连接进行母线本体扩建时:母线带电运行,操作隔离开关DS处于分闸状态,接地

开关ES处于合闸状态,如下图10所示。母线分断隔离开关隔室1保持额定气体压力,将母线分断隔离开

关隔室与可移开的连接隔室之间的缓冲隔室的隔室2气体压力降至安全气压(由制造厂给定),回收可

移开的连接的隔室3气体(如已处于充气状态),拆开隔室3密封盖与扩建母线间隔法兰进行对接,此时

隔室3内的导体不连接,内部导体保持具备耐压试验断口的条件,再对相关隔室抽真空、充气至额定压

力,完成扩建安装。制造厂根据产品特点给定可移开的连接母线本体扩建过程中的安全质量关键点控制

参数。

母线本体扩建对接完成并进行耐压试验后,首先打开可移开的连接单元隔室,安装可移开的连接,

然后封闭可移开的连接单元隔室,隔室3抽真空充气至额定压力,之后操作接地开关ES处于分闸状态,

操作隔离开关DS处于合闸状态。

图10采用增设可移开的连接装置母线本体扩建安装示意图

7现场绝缘试验方法及要求

7.1出线侧间隔扩建现场绝缘试验方法及要求

10

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按GB50150、GB/T7674和DL/T618相关要求对出线侧扩建间隔进行现场试验,并补充采用双断口

隔离开关、增设额外隔离装置、增设可移开的连接三种方案时的现场绝缘特殊试验相关内容。

7.1.1双断口隔离开关技术现场绝缘试验方法及要求

采用双断口隔离开关进行出线侧间隔扩建后的现场绝缘试验接线如图11所示,相关要求如下:

a)各隔室中充入额定压力的绝缘气体;

b)双断口隔离开关DDS1、DDS2隔离断口为分闸状态,辅助接地装置AED1和AED2合闸状态,确

保在扩建端的新建间隔进行交流耐压试验电压与运行母线电压不会互相干扰叠加;

c)接地开关ES处于分闸位置;

d)通过耐压装置新建出线间隔进行绝缘试验;

e)绝缘试验完成后,双断口隔离开关DDS1和DDS2的隔离断口操作为合闸状态,辅助接地装置AED1

和AED2为分闸状态,扩建间隔可以投入正常运行状态。

图11采用双断口隔离开关进行出线间隔扩建后现场绝缘试验时的操作状态

7.1.2增设额外隔离装置技术现场绝缘试验方法及要求

采用增设额外隔离装置进行出线侧间隔扩建后的现场绝缘试验接线如图12所示,相关要求如下:

a)各隔室中充入额定压力的绝缘气体;

b)首先将原设备母线隔离开关DS1、DS2隔离断口设置为分闸状态,接地开关ES设置为合闸状态,

额外隔离装置AID隔离断口为分闸状态,确保在扩建端的新建间隔进行交流耐压试验电压与运行母线电

压不会互相干扰叠加;

c)通过耐压装置对新建出线间隔进行绝缘试验;

d)绝缘试验完成后,首先操作额外隔离装置AID隔离断口操作为合闸状态,再使原设备正常母线

隔离开关DS1、DS2隔离断口操作为合闸状态,接地开关ES为分闸状态,扩建间隔可以投入正常运行状

态。

11

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图12采用增设额外隔离装置进行出线间隔扩建后现场绝缘试验时的操作状态

7.1.3增设可移开的连接装置现场绝缘试验方法及要求

采用增设可移开的连接进行出线侧间隔扩建后的现场绝缘试验接线如图13所示,相关要求如下:

a)所有隔室中充入额定压力的绝缘气体;

b)隔离开关DS1、DS2隔离断口为分闸状态,同时确认可移开的连接保持在6.1.3中安装完成的状

态,使可移开的连接断口同隔离开关DS1、DS2一起形成双隔离断口;

c)接地开关ES1和ES2合闸状态,确保在扩建端的新建间隔进行交流耐压试验电压与运行母线电压

不会互相干扰叠加;

d)通过耐压装置对新扩建间隔进行绝缘试验;

e)绝缘试验完成后,先将可移开的连接单元内的绝缘气体全部回收,相邻的隔室降压至安全压力。

再将可移开的连接单元内的导体恢复连接后进行抽真空和注气作业,同步将相邻隔室气压回充到额定压

力。继续操作接地开关ES1和ES2至分闸状态,最后将隔离开关DS1和DS2的隔离断口操作为合闸状态,

扩建间隔可以投入正常运行状态。

图13采用增设可移开的连接进行出线间隔扩建后现场绝缘试验时的操作状态

12

T/CECXXXXX—201X

7.2母线本体扩建现场绝缘试验方法及要求

按GB50150、GB/T7674和DL/T618相关要求对母线本体扩建部分进行现场试验,并补充采用增设

额外隔离装置、增设可移开的连接两种方案时的现场绝缘特殊试验相关内容。

7.2.1增设额外隔离装置技术现场绝缘试验方法及要求

采用增设额外隔离装置进行母线本体扩建后的现场绝缘试验接线如图14所示,相关要求如下:

a)各隔室中充入额定压力的绝缘气体;

b)首先将原设备母线隔离开关DS隔离断口设置为分闸状态,接地开关ES设置为合闸状态,额外隔

离装置AID隔离断口为分闸状态,确保在扩建端的新建间隔进行交流耐压试验电压与运行母线电压不会

互相干扰叠加;

c)通过耐压装置对新建母线及相关出线进行绝缘试验;

d)绝缘试验完成后,首先操作额外隔离装置AID隔离断口操作为合闸状态,再使原设备正常母线

分断隔离开关DS隔离断口操作为合闸状态,接地开关ES为分闸状态,扩建母线及相关间隔可以投入正

常运行状态。

图14采用增设额外隔离装置进行母线扩建后现场绝缘试验时的操作状态

7.2.2增设可移开的连接装置现场绝缘试验方法及要求

采用增设可移开的连接进行母线本体扩建后的现场绝缘试验接线如图15所示,相关要求如下:

a)所有隔室中充入额定压力的绝缘气体;

b)隔离开关DS隔离断口为分闸状态,同时确认可移开的连接保持在6.2.2中安装完成的状态,使可

移开的连接断口同隔离开关DS一起形成双隔离断口;

c)接地开关ES合闸状态,确保在扩建端的新建间隔进行交流耐压试验电压与运行母线电压不会互

相干扰叠加;

d)通过耐压装置对新扩建间隔进行绝缘试验;

e)绝缘试验完成后,先将可移开的连接单元内的绝缘气体全部回收,相邻的隔室降压至安全压力。

再将可移开的连接单元内的导体恢复连接后进行抽真空和注气作业,同步将相邻隔室气压回充到额定压

力。继续操作接地开关ES至分闸状态,最后将隔离开关DS的隔离断口操作为合闸状态,扩建间隔可以

投入正常运行状态。

13

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图15采用增设可移开的连接进行母线扩建后现场绝缘试验时的操作状态

8选用原则

GIS不停电扩建技术方案的选择,应根据工程不同场景需求,考虑场地要求、设备结构要求、调度

要求以及电网供电连续性要求等,选用合适的不停电扩建方案。

针对重要负荷需要考虑不停电扩建的,在项目投资阶段应考虑到不停电要求可能额外带来的投资。

GIS用户提出不停电扩建的具体范围要求,由GIS厂家根据各自的设备结构特点,提供最优的满足

要求的设计方案。

三种GIS不停电扩建技术方案对比情况如表1所示。

表1GIS不停电扩建技术方案对比

对接安装是绝缘试验是试验范围是倒闸操作是占地面积通用设计是否

技术方法

否停电否停电否完整否复杂是否增加是否满足经济

增设可移开

否否否否是是是

的连接

增设额外隔

否否是是是否否

离装置

双断口隔离

否否是否是是否

开关

对接安装和绝缘试验时,双断口隔离开关方案和增设额外隔离装置方案均可满足不停电要求,且试

验范围完整。增设可移开的连接方案需在二期设备绝缘耐压通过后恢复可移开的连接,因此对安装环境

和操作人员的素养要求更高,否则会存在一定的绝缘风险。

倒闸操作时,双断口隔离开关采用联动机构,仅需操作一次即可,增设额外隔离装置采用独立机构,

需增加一次操作,而增设可移开的连接方案仅需对预留扩建口处的隔离开关进行操作,倒闸操作相对简

单。

产品布置时,各厂家产品结构、设计框架不同,三种方案占地面积可能均会增加。

增设额外隔离装置技术方案中,新增了一套手动操作的隔离装置,因“通用设计”和“通用设备”

里,没有关于母线侧隔离开关采用双隔离开关的描述,存在和现有通用设计不一致的情况;而增设可移

开的连接和双断口隔离开关技术方案符合通用设计的要求。

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注:“通用设计”和“通用设备”包括《国家电网有限公司35~750千伏输变电工程通用设计、通用设备应用目录

(2022年版)》,《国家电网有限公司输变电工程通用设备35~750千伏变电站分册(上册)》等。

双断口隔离开关与增设额外隔离装置需改型设计和增加装置,经济性较差,增设可移开的连接经济

性相对较好。

GIS单母线、双母线接线形式的变电站,均可采用上述三种扩建方案,实现母线本体、出线侧间隔

扩建对接和耐压试验中全部母线不停电;

一个半断路器接线形式的变电站,因接线灵活,既可通过改变运行方式完成扩建及试验,也可采用

上述三种扩建方案实现扩建对接和耐压试验中全部母线不停电。

15

T/CECXXXXX—201X

目  次

前言..................................................................................II

1范围.................................................................................1

2规范性引用文件.......................................................................1

3术语和定义...........................................................................1

4GIS不停电扩建技术总则................................................................2

4.1适用场景.........................................................................2

4.2技术方案.........................................................................3

5GIS不停电扩建技术方法及要求..........................................................4

5.1双断口隔离开关(DDS)实现方案......................................................4

5.2增设额外隔离装置实现方案.........................................................4

5.3增设可移开的连接实现方案.........................................................5

6扩建施工方法及要求...................................................................6

6.1出线侧间隔扩建施工方法及要求.....................................................6

6.2母线本体扩建施工方法及要求.......................................................9

7现场绝缘试验方法及要求..............................................................10

7.1出线侧间隔扩建现场绝缘试验方法及要求............................................10

7.2母线本体扩建现场绝缘试验方法及要求..............................................13

8选用原则............................................................................14

I

T/CECXXXXX—201X

气体绝缘金属封闭开关设备不停电扩建技术导则

1范围

本文件规定了气体绝缘金属封闭开关设备不停电扩建技术的适用场景、技术方案、选用原则、扩建

施工方法、现场绝缘试验等的相关要求。

本文件适用于72.5kV~1100kV的气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称“GIS”)在母线不停电的情

况下完成母线本体或出线间隔的扩建工作。GIS不停电检修可参考本文件实施。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,

仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本

文件。

GB1985高压交流隔离开关和接地开关

GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准

GB/T7674额定电压72.5kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备

DL/T617气体绝缘金属封闭开关设备技术条件

DL/T618气体绝缘金属封闭开关设备现场交接试验规程

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

GIS不停电扩建uninterruptedextensionofGIS

GIS扩建安装和绝缘试验过程中,在全部母线不停电情况下完成GIS出线间隔及母线本体扩建。

3.2

双断口隔离开关double-fracturedisconnectswitchgear(DDS)

采用双隔离断口结构,能实现双断口机械联动,双断口之间设有辅助接地装置的隔离开关。每个隔

离断口应满足该电压等级下单断口隔离开关的绝缘水平。

3.3

辅助接地装置auxiliaryearthingdevice(AED)

设置在双断口隔离开关的两个断口间,具有接地功能,一侧隔离断口击穿时,击穿电流可以由辅助

接地装置进行泄放,保证另一侧断口仍被安全隔离。

3.4

额外隔离装置additionalisolationdevice(AID)

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在GIS预扩建处增设一组额外隔离开关,该隔离开关具有独立的隔室,与设备原有隔离开关组成两个

独立隔离断口。

3.5

临时接地装置temporaryearthingdevice(TED)

扩建对接安装时,设置在额外隔离装置最外侧,仅在该阶段起到临时接地作用,以保证施工人员安

全,对接安装完成后拆除。

3.6

可移开的连接removablelink

导体的部件,为了把GIS的两部分相互隔离并可容易的移开。

3.7

缓冲隔室buffercompartment

GIS预留扩建接口与已建设备之间的隔室,扩建对接安装时,降低该隔室气体压力,避免盆式绝缘

子两侧气压差过大,保护扩建施工中人身安全。

4GIS不停电扩建技术总则

GIS变电站建立之初,宜考虑可靠性、投资和允许停电时间等因素。用户有责任在变电站建立之初

规定关于影响GIS运行连续性及不停电扩建的运维策略,制造厂有责任设计和定义分隔以满足用户需求。

用户可根据GIS的不同布置及其在电网中的重要性,规定GIS不停电扩建中的具体要求。GIS厂家根

据用户要求,需要考虑如下因素,包括但不限于:

——气体隔室:分隔,配置和设计,气体隔室数,额外的气体缓冲隔室;

——额外的隔离连接;

——接地开关和临时接地设施的位置;

——元器件的物理布置;

——隔板设计:设计是否允许相邻隔室在全压力下工作,另外工作条件和程序也宜予以考虑以免伤

及人员或损坏隔板;GIS厂家应规定各自设计的隔板允许操作的工况。

——现场绝缘试验的规定;

——未来扩展的规定:气体缓冲隔室,用于整个GIS不停电进行扩展的适当的隔离设施。

4.1适用场景

4.1.1GIS单母线接线方式

a)母线本体扩建;

b)出线侧间隔扩建。

4.1.2GIS双母线接线方式

a)母线本体扩建;

b)出线侧间隔扩建。

4.1.3GIS一个半断路器接线方式

a)不完整串扩建;

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b)完整串扩建。

4.2技术方案

4.2.1设备本体功能模块改造方案

通过对GIS一次设备本体功能模块改造而实现不停电扩建的方案具体包括如图1所示的三种实现形

式:

a)双断口隔离开关;

b)增设额外隔离装置;

c)增设可移开的连接。

图1GIS设备本体改造示意图

4.2.2不停电扩建单元对应隔室划分方案

单一的隔室划分无法实现GIS不停电扩建。除了改造一次设备本体功能模块外,还必须有配套的隔

室才能实现,通过对不停电扩建单元相应隔室划分来实现不停电扩建,具体包括:

a)GIS预留扩建端口隔离开关不应采用与母线共隔室的设计结构;

b)GIS预留扩建端口隔离开关隔室与待扩建间隔隔室之间应设置缓冲隔室。

隔室划分示意图如图2所示。

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图2隔室划分示意图

5GIS不停电扩建技术方法及要求

5.1双断口隔离开关(DDS)实现方案

DDS方案总体设计框架图如图3所示。DDS应具备如下特征:

a)DDS应具有双隔离断口,双断口之间应设置辅助接地装置;

b)DDS应实现双隔离断口机械联动,每个隔离断口应满足该电压等级下单断口隔离开关的绝缘水平,

在备用间隔扩建安装和交接耐压时通过两个断口实现有效隔离;

c)DDS方案中,扩建对接安装侧接地开关采用原设备正常配置的接地开关;

d)DDS方案中,在扩建对接侧应设置缓冲隔室;

e)DDS中的辅助接地装置应采用手动操作,手动操作宜和隔离开关的位置有闭锁功能,在备用间隔

扩建安装及交接耐压过程中作为临时接地使用,分合闸操作后,应采取可靠措施防止误操作;

f)对于双母线结构形式的GIS,缓冲隔室中的设备可根据用户需要,采用双母共缓冲隔室,或双母

独立缓冲隔室。

图3DDS方案示意图

5.2增设额外隔离装置实现方案

增设额外隔离装置方案总体设计框架图如图4所示。增设额外隔离装置方案应具备如下特征:

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a)增设额外隔离装置方案应增设与原设备正常隔离开关的隔室、电气绝缘、机械传动结构均独立

而互不影响的隔离开关,并串联联合组成两个独立隔离断口,增设额外隔离装置的最外侧设置有临时接

地装置;

b)增设额外隔离装置应设计为与原设备正常隔离开关同等电压等级的隔离断口,在备用间隔扩建

安装和交接耐压时通过两个断口实现有效隔离;

c)增设额外隔离装置方案中两个独立隔离断口之间的接地装置可采用原设备正常配置的接地开关;

d)增设额外隔离装置方案中在扩建对接侧应设置缓冲隔室;

e)增设的额外隔离装置应采用手动操作,并仅在备用间隔扩建安装及交接耐压过程中作为临时电

气隔离使用,扩建完成后,应采取可靠措施防止误操作,并将预扩建处最外侧设置的临时接地措施拆除。

f)对于双母线结构形式的GIS,缓冲隔室中的设备可根据用户需要,采用双母共缓冲隔室,或双母

独立缓冲隔室。

图4增设额外隔离装置方案示意图

5.3增设可移开的连接实现方案

增设可移开的连接总体方案设计框架图如图5所示。增设可移开的连接方案应具备如下特征:

增设可移开的连接总体方案应在一期设备末端设置缓冲隔室和可移开的连接独立隔室,使一期的隔

离开关在扩建时保持额定压力的状态,二期扩建或试验设备与一期在运设备之间能形成有效的物理隔

离;

对于双母线结构形式的GIS,缓冲隔室中的设备可根据用户需要,采用双母共缓冲隔室,或双母独

立缓冲隔室。

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