氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(Gas Insultaed Switchgear,GIS)是指采用SF6作為絕緣和滅弧介質(zhì)的金屬封閉開關(guān)設(shè)備,它將斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、母線等部件密封在金屬腔體內(nèi)部。
近年來,GIS在電力系統(tǒng)中,尤其是高壓等級中,得到了廣泛應用。GIS電流互感器(CurrentTransformer, CT)氣室外部導流排作為供電系統(tǒng)的重要設(shè)備,為保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行,必須對其運行情況進行監(jiān)視和測量。

根據(jù)過往的故障數(shù)據(jù)顯示,GIS的異常故障主要為發(fā)熱故障,發(fā)熱故障包括外部發(fā)熱與內(nèi)部發(fā)熱故障兩種,其中外部發(fā)熱故障最為常見。發(fā)熱故障在加速GIS部件的老化的同時,會降低GIS密封性能,影響設(shè)備的安全運行。

通過采用紅外熱像儀,對換流站550kV GIS進行實地測溫跟蹤后發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)的GIS CT氣室外部導流排兩端固定螺栓位置存在普遍性異常發(fā)熱現(xiàn)象,分析原因系GIS CT氣室兩端的法蘭面平整度欠佳,有凹凸情況,且接觸面的油漆并未清理,致使導流排與其接觸位置的接觸電阻不均,有較大的分散性,部分接觸電阻過大阻礙了電流的流通,感應電流幾乎全部由接觸電阻相對較小的導流排流過,較大的電流在端部接觸位置產(chǎn)生異常發(fā)熱。
加之,高壓換流站負荷重,所以產(chǎn)生的環(huán)流電流較大,若環(huán)流流通的閉合回路中出現(xiàn)接觸不良情況則會導致異常發(fā)熱現(xiàn)象出現(xiàn)。

為了更加簡便、安全、實時、直觀地檢測和診斷設(shè)備故障,確保設(shè)備安全和長期運行,需要對GIS外部導流區(qū)域進行24小時不間斷日常測溫監(jiān)測。在線式紅外熱像儀可以實現(xiàn)無人值守的情況下對GIS電流互感器外部導流排進行長期監(jiān)測,對異常發(fā)熱區(qū)域進行實時報警與異常發(fā)熱缺陷部位定位,是目前換流站GIS外部導流排異常發(fā)熱測溫應用最常見的一種手段。






