一種gis設備對接裝置及方法
2023-05-26 01:58:01 1
專利名稱：一種gis設備對接裝置及方法
技術領域：
本發明涉及開關設備領域，特別是涉及一種GIS設備對接裝置及方法。
背景技術：
隨著國民經濟和電力工業的迅速發展，電網規模日益龐大，氣體絕緣金屬 封閉型開關設備(GIS: Gas Insulated Switchgear)因其運行受外部環境影響小、 不需要經常性檢修、佔地面積小等優點，近年來在變電站中被廣泛採用。
GIS設備是指將一座變電站中除變壓器以外的一次設備，包括母線、斷路 器、隔離開關、接地開關、電壓互感器、電流互感器、避雷器、電纜終端、進 出線套管等，經優化^L計有^U也組合在一起，通過容器密封，容器內部充滿六 氟化硫氣體以作絕緣。
在實際應用中，變電站一般會根據實際需要對GIS電站進行分期建設。當 對現有的GIS電站進行擴建時，需要將前期GIS設備與後期GIS設備進行對 接。參照圖1,為現有技術的GIS電站擴建的主接線示意圖。
圖1所示中，實線部分為GIS電站的一期i殳備la，虛線部分為擴建的二 期設備2a。在擴建過程中，需要實現一期設備la母線與二期設備2a母線的對 接。
由圖示可知，在對GIS電站進行擴建對接時，為了保證設備安全和施工人 員的人身安全，需要將一期設備la中正在工作的帶電運行部位停電，因此， 影響一期設備la的正常工作。
因此，如何在不影響前期GIS設備正常運行的情況下實現GIS設備的擴 建對接，是本領域技術人員急需解決的技術問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種GIS設備對接裝置及方法，能夠在 不影響前期GIS設備正常運行的情況下實現GIS設備的擴建對接。
為解決上述技術問題，本發明提供了一種GIS設備對接裝置，所述裝置包 括隔離/接地開關、預留母線、以及L型母線；其中，
所述隔離/接地開關的隔離斷口接在帶電運行部位的末端與預留母線之間；其接地斷口接在預留母線與地之間；
所述預留母線的另一端接所述L型母線；所述L型母線的另一端經三通 與主母線實現對接。
優選地，所述裝置還包括可拆卸母線；所述可拆卸母線接在所述L型母線 與所述三通之間。
優選地，所述可拆卸母線包括殼體、波紋管、中心導體；其中，
所述中心導體由兩個連接導體和一個可拆卸導體對接而成且所述可拆卸 導體位於兩個連接導體之間；
分別在位於連接導體和可拆卸導體對接部位下方和側面的殼體上，開設第 一拔口和第二拔口 ，並分別為所述第 一拔口和第二拔口配套安裝第 一蓋板和第 二蓋板。
優選地，所述可拆卸導體和連接導體的中心軸線位於同一水平線上。 優選地，所述可拆卸母線還包括盆式絕緣子和支柱絕緣子，具有絕緣和支 撐中心導體的作用。
優選地，在所述盆式絕緣子中間部位安裝電連接；所述連接導體的固定側 穿入所述電連接的凹槽內。
優選地，所述裝置還包括過渡母線；所述過渡母線接在所述可拆卸母線與 所述三通之間。
本發明還提供了 一種GIS設備對接方法，所述方法包括
GIS電站一期設備中的隔離/接地開關的隔離斷口斷開、其接地斷口閉合；
對所述一期設備進行氣體處理；
拆除所述一期設備中預留母線與所述主母線之間的所有母線； 拆除二期設備的運輸蓋板，在其端部加裝對接母線與試驗端部，對所述二
期設備充六氟化硫氣體後，進行現場試驗；
現場試驗完畢後，回收氣體並拆除所述試驗端部，將二期設備的對接母線 接所述一期設備的預留母線；
各氣室充額定氣壓的六氟化硫氣體，所述隔離/接地開關的隔離斷口閉合、 接地斷口斷開，對接完畢。
與現有技術相比，本發明具有以下優點本發明提供一種GIS設備對接裝置及方法，所述裝置包括隔離/接地開關、
預留母線、以及L型母線；其中，所述隔離/接地開關的隔離斷口接在帶電運 行部位的末端與預留母線之間；其接地斷口接在預留母線與地之間；所述預留 母線的另一端接所述L型母線；所述L型母線的另一端經三通與主母線實現 對接。
當需要進行GIS電站一期設備與二期設備進行對接時，將隔離/接地開關 的隔離斷口斷開，使一期設備中帶電運行部位的末端與預留母線之間的連接斷 開。同時，為了保證對接過程中設備安全和施工人員的人身安全，閉合隔離/ 接地開關的接地斷口，使預留母線接地。此時，不需要將一期設備的帶電運行 部位停電，就可以直接通過拆除L型母線斷開預留母線與主母之間的連接，將 二期設備的對接端與一期設備的預留母線相連，實現GIS電站一期設備與二期 設備的對接。顯而易見，上述對接過程中， 一期設備中的帶電運行部位可以正 常工作，不會受到母線對接的影響。
圖1為現有技術的GIS電站擴建的主接線示意圖2為採用本發明第一實施例的GIS設備對接裝置進行擴建對接的主接線 示意圖3為採用本發明第 一 實施例的GIS設備對接裝置進行擴建對接的平面布 置示意圖4為採用本發明第二實施例的GIS設備對接裝置進行擴建對接的平面布 置示意圖5為本發明的可拆卸母線剖^L圖6為本發明的GIS設備對接方法流程圖7a 7e為釆用本發明的GIS設備對接裝置進行GIS設備對接過程示意圖。
具體實施例方式
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。
參照圖2和圖3,分別為採用本發明第一實施例的GIS設備對接裝置進行
6擴建對接的主接線示意圖和平面布置示意圖。
如圖2和圖3所示，實線部分為GIS電站的一期設備，虛線部分為擴建的 二期設備。圖2虛線框內所示部分為GIS電站一期工程的帶電運行部位2。
傳統的GIS電站擴建對接中，為了保證設備安全和施工人員的人身安全， 首先需要將所述帶電運行部位2停電，再進行一期設備母線和二期設備母線的 對接。
本發明所述GIS設備對接裝置1包括隔離/接地開關12、預留母線13、 L型母線14。
參見圖2和圖3,所述隔離/接地開關12設置在帶電運行部位2的末端。 其隔離斷口接在帶電運行部位2的末端與預留母線13之間；其接地斷口接在 預留母線13與地之間。
預留母線13的另一端接L型母線14; L型母線14的另一端接通過三通4 與主母線3實現對接。三通4的第三端接避雷器5。
在GIS設備正常運行時，隔離/接地開關12的隔離斷口閉合、接地斷口斷 開，通過預留母線13、 L型母線14實現帶電運行部位2與主母線3之間的連 接。
當需要進行GIS電站一期設備與二期設備進行對接時，將隔離/接地開關
同時，為了保證對接過程中設備安全和施工人員的人身安全，閉合隔離/接地 開關12的接地斷口，使預留母線13接地。此時，不需要再對帶電運行部位2 停電，可以直接通過拆除L型母線14斷開預留母線13與主母線3之間的連接， 將二期設備的對接端與預留母線13相連，實現GIS電站一期設備與二期設備 的對接。顯而易見，上述對接過程中，帶電運行部位2可以正常工作，不會受 到母線對接的影響。
優選地，如圖2所示，所述隔離/4妄地開關12可以包括隔離開關121和才妻 地開關122。
隔離開關121的一端接帶電運行部位2的末端，另一端接預留母線13以 及接地開關122的一端；接地開關122的另一端接地。
在GIS設備正常運行時，隔離開關121閉合、接地開關122斷開，通過預留母線13、 L型母線14實現帶電運行部位2與主母線3之間的連接。
當需要進行GIS電站一期設備與二期設備進行對接時，將隔離開關121 斷開，接地開關122閉合，使帶電運行部位2與預留母線13斷開連接，同時 預留母線13接地。使對接過程中帶電運行部位2可以正常工作，不會受到母 線對接的影響。
由於GIS設備所需母線的筒體直徑一般都比較大，母線笨重且難以移動， 致使母線的拆除工作非常困難。本發明實施例二所述GIS設備對接裝置1進一 步包括可拆除母線，通過對母線構造的改進，使對接過程中能夠簡便的實現母 線的拆卸工作。
參照圖4,為採用本發明第二實施例的GIS設備對接裝置進行擴建對接的 平面布置示意圖。
本發明實施例二所述GIS設備對接裝置1與實施例一的區別在於，所述 GIS設備對接裝置1進一步包括可拆卸母線15。所述可拆卸母線15接在L 型母線14與三通4之間。
優選地， 一般所述可拆卸母線的長度不能過長，所述裝置可以進一步包括 過渡母線16,所述過渡母線16接在可拆卸母線15與三通4之間。
參見圖5,為本發明的可拆卸母線剖視圖。
可拆卸母線15包括圓柱形殼體151、波紋管152、中心導體153。 中心導體153包括兩個連接導體153a和可拆卸導體153b。可拆卸導體 153b位於兩個連接導體153a之間，三者依次對接構成中心導體153，位於所 述可拆卸母線內部，起通流作用。中心導體153對接安裝時，可拆卸導體153b 和連接導體153a的中心軸線位於同一水平線上。
如圖5所示，在中心導體153兩端分別設置盆式絕緣子154和柱式絕緣子。 所述盆式絕緣子154和柱式絕緣子起絕緣和支撐中心導體153的作用，其兩端 分別固定在可拆卸母線殼體151上。在盆式絕緣子154的中間部位設置安裝U 型電連接155,通過U型電連接155將中心導體153緊緊卡住，實現對中心導 體的固定支撐。
為了能夠將拆卸下的中心導體153的各組成部分簡便的從所述可拆卸母 線的內部取出，在位於連接導體153a和可拆卸導體153b對4妻部位的下方的殼體151上，開設第一拔口 156。
參見圖5所示，中心導體153包括兩個連接導體，考慮到GIS設備母線中 波紋管152的設置需要， 一般選擇避開波紋管152的地方開設第一拔口 156。 以圖5為例進行說明，波紋管152設置在可拆卸導體153b與右側連接導體的 對接部位，因此在可拆卸導體153b與左側連接導體的對接部位的下方開設第 一拔口 156。
同時，為了保證GIS設備的密封性，為第一拔口 156配套安裝第一蓋板
157。
為了進一步保證中心導體拆卸的簡便性，使施工人員更加方便的對中心導 體進行操作以及將拆卸下的中心導體的各部件從可拆卸母線的內部取出，在位 於連接導體153a和可拆卸導體153b對接部位的側面殼體151上開設第二拔口 158，如圖5中虛線圓所示位置)。同樣，基于波紋管152的設置考慮，第二拔 口 158應與所述第一拔口 156對應設置。優選方式中，可以-使二者位於可拆卸 母線殼體151的同一徑向位置處。
同時，為了保持整個可拆卸母線的密封性，為第二拔口 158配套安裝第二 蓋板(圖中未示出)。
本發明實施例二所述GIS設備對接裝置1,採用可拆卸母線15。由於所述 可拆卸母線15的中心導體153由兩個連接導體153a和一個可拆卸導體153b 對接而成，同時，分別在位於連4妄導體153a和可拆卸導體153b對接部位下方 和側面的殼體151上，開設第一拔口 156和第二拔口 158。當對4妄過程或i殳備 檢修過程中，需要拆卸母線時，只需將可拆卸母線15的第一拔口 156和第二 拔口 158的蓋板打開，斷開中心導體153各部分之間的連接，再將中心導體 153的各部分部件分別從第一拔口 156和第二拔口 158中取出。由此簡便的實 現母線的拆卸工作。
對應與本發明提供的GIS設備對接裝置，本發明還提供了採用所述GIS 對接裝置進行GIS設備對接的方法。
參見圖6所示，為採用本發明的GIS設備對接方法流程圖。結合圖7a 7e 進行說明，其中圖7a 7e為採用本發明的GIS設備對接裝置進行GIS設備對 接過程示意圖。採用本發明所述實現GIS設備對接的裝置進行GIS設備擴建對接時，具 體包括以下步驟
步驟S100:將所述GIS設備對接裝置的隔離/接地開關的隔離斷口斷開、 接地斷口閉合。
參見圖2,當對現有的GIS電站進行擴建時，首先將隔離/接地開關12中 的隔離開關121斷開、4妄地開關122閉合。
由圖2可知，通過斷開隔離開關121,將GIS設備對接裝置與帶電運行部 位2斷開連接。由此，保證了 GIS電站擴建對接過程中，帶電運行部分2不需 要停電，可以正常工作。
同時，為了實現GIS電站一期設備與二期設備的安全對接，閉合接地開關 122,使GIS設備對接裝置接地，保證對接過程中的設備安全和工作人員的人 身安全。
步驟S200:對GIS電站的一期設備進行氣體處理。
以本發明第二實施例所述GIS設備對接裝置為例進行說明。如圖7所示， 將預留母線13中氣壓降至0.05MPa， L型母線14、可拆卸母線15、以及過渡 母線16中氣壓均直接降至0MPa。與所述過渡母線16相鄰的氣室氣壓降至 0.05MPa。降壓後，將所述L型母線14、可拆卸母線15、以及過渡母線16中 回空氣(圖7a中陰影部分所示)。
步驟S300:拆除預留母線與主母線之間的所有連接母線。
對本發明實施例一所述GIS設備對接裝置，只需要拆除L型母線14即可； 對本發明實施例二所述GIS設備對接裝置，如圖7b所示，需要依次拆除L型 母線14、可拆卸母線15、以及過渡母線16。
優選地，為了保持GIS設備的密封性，將上述各母線拆除後，可以在相應 部位追加端部，即密封蓋，參見圖7c所示，具體位置為在預留母線13與L 型母線14的對接端追加第一密封蓋131、在三通4與GIS設備對接裝置1的 對4妄端追加第二密封蓋132。
步驟S400:拆除已就位的二期設備6的運輸蓋板，並在其端部加裝對接 母線61與試驗端部62，對所述二期設備充六氟化碌u氣體後，對二期設備現場 進行相關試驗。具體參見圖7d所示。優選地，為了節省母線資源、降低工程造價，當採用本發明實施例二所述
GIS設備對接裝置時，可以使用步驟S300中從所述GIS設備對接裝置1中拆 除的過渡母線16作為對接母線61接在二期設備GIS斷路器6的端部，已備進 行相關試驗。
步驟S500:當二期設備現場試驗完畢後，回收氣體並拆除所述試驗端部， 將二期設備的對接母線61接在一期設備的預留母線13上，實現一期設備與二 期設備的對接。
優選地，為了使母線對接過程簡便易操作，當釆用本發明實施例二所述 GIS設備對接裝置時，可以採用從所述GIS設備對接裝置1中拆除的可拆卸母 線15實現一期設備與二期設備的對接，參見圖7e所示。
步驟S600:對接完成後，將各氣室中充入額定氣壓的六氟化石克氣體，隔 離/接地開關的隔離斷口閉合、接地斷口斷開，使二期設備開始帶電運行。
採用本發明所述GIS設備對接裝置對GIS電站一期設備與二期設備進行 對接時，將隔離/接地開關的隔離斷口斷開，使一期設備中帶電運行部位的末 端與預留母線之間的連接斷開。同時，為了保證對接過程中設備安全和施工人
員的人身安全，閉合隔離/接地開關的接地斷口，使預留母線接地。然後再繼 續進行常規對接操作。採用該裝置進行對接的方法，不需要將一期設備的帶電 運行部位停電，就可以直接通過拆除L型母線斷開預留母線與主母之間的連 接，將二期設備的對接端與一期設備的預留母線相連，實現GIS電站一期設備 與二期設備的對接。顯而易見，上述對接過程中， 一期設備中的帶電運行部位 可以正常工作，不會受到母線對接的影響。
以上對本發明所提供的一種GIS設備對接裝置及方法，進行了詳細介紹，
說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般 技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處， 綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
ii
權利要求
1、一種GIS設備對接裝置，其特徵在於，所述裝置包括隔離/接地開關、預留母線、以及L型母線；其中，所述隔離/接地開關的隔離斷口接在帶電運行部位的末端與預留母線之間；其接地斷口接在預留母線與地之間；所述預留母線的另一端接所述L型母線；所述L型母線的另一端經三通與主母線實現對接。
2、 根據權利要求1所述的GIS設備對接裝置，其特徵在於，所述裝置還 包括可拆卸母線；所述可拆卸母線接在所述L型母線與所述三通之間。
3、 根據權利要求2所述的GIS設備對接裝置，其特徵在於，所述可拆卸 母線包括殼體、波紋管、中心導體；其中，所述中心導體由兩個連接導體和一個可拆卸導體對接而成，且所述可拆卸 導體位於兩個連接導體之間；分別在位於連接導體和可拆卸導體對接部位下方和側面的殼體上，開設第 一拔口和第二拔口 ，並分別為所述第 一拔口和第二拔口配套安裝第 一蓋板和第二蓋板。
4、 根據權利要求3所述的GIS設備對接裝置，其特徵在於，所述可拆卸 導體和連接導體的中心軸線位於同一水平線上。
5、 根據權利要求3所述的GIS設備對接裝置，其特徵在於，所述可拆卸 母線還包括盆式絕緣子和支柱絕緣子，具有絕緣和支撐中心導體的作用。
6、 根據權利要求3所述的GIS設備對接裝置，其特徵在於，在所述盆式 絕緣子中間部位安裝電連接；所述連接導體的固定側穿入所述電連接的凹槽 內。
7、 根據權利要求2所述的GIS設備對接裝置，其特徵在於，所述裝置還 包括過渡母線；所述過渡母線接在所述可拆卸母線與所述三通之間。
8、 一種GIS設備對接方法，其特徵在於，所述方法採用如權利要求1至 7任一項所述的GIS設備對接裝置進行GIS對接，所述方法包括GIS電站一期設備中的隔離/接地開關的隔離斷口斷開、其接地斷口閉合； 對所述一期設備進行氣體處理；拆除所述一期設備中預留母線與所述主母線之間的母線；拆除二期設備的運輸蓋板，在其端部加裝對接母線與試驗端部，對所述二期設備充六氟化硫氣體後，進行現場試驗；現場試驗完畢後，回收氣體並拆除所述試驗端部，將二期設備的對接母線 接所述 一 期設備的預留母線；各氣室充額定氣壓的六氟化硫氣體，所述隔離/接地開關的隔離斷口閉合、 接地斷口斷開，對接完畢。
全文摘要
本發明具體公開了一種GIS設備對接裝置，所述裝置包括隔離/接地開關、預留母線、以及L型母線；其中，所述隔離/接地開關的隔離斷口接在帶電運行部位的末端與預留母線之間；其接地斷口接在預留母線與地之間；所述預留母線的另一端接所述L型母線；所述L型母線的另一端經三通與主母線實現對接。本發明還公開了一種採用該裝置進行對接的方法。採用本發明所述裝置及方法，能夠在不影響前期GIS設備正常運行的情況下實現GIS設備的擴建對接。
文檔編號H02B13/035GK101582568SQ200910146239
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月24日 優先權日2009年6月24日
發明者鵬 盧, 崗 孫, 方煜瑛, 楊葆鑫, 王延豪, 趙文強, 韓書謨 申請人:河南平高電氣股份有限公司;國家電網公司