HGIS在新一代智能变电站中的应用

陈磊

随着用电数量以及电能质量要求等的不断提高对我国电力系统相关电气设备的性能和效率也提出了更高的要求和标准，布局更加合理紧凑的HGIS设备应运而生，模块化的选择与应用以及装备式的安装、更加安全稳定的运转等等让它更加符合新时代电力系统发展的特点和要求，设计更加优化，体积小的特点更加节约了土地资源，缓解土地紧张与供电系统建设之间的矛盾，降低成本增加经济效益的同时，也更好更快的推动了变电站电气设备的智能化、科学化、高效化的步伐，促进我国智能电网的建设质量与建设速度。

【关键词】HGIS设备 智能变电站 智能电网

虽然随着科学技术水平的提高，我国的智能电网得到一定程度的发展，但是目前还无法满足用电需求总量以及电能高标准的要求，为了更好的推动智能电网的发展，打破智能变电站发展的困境，我国提出建设布局更加合理、电气设备更加先进、智能化操作、资源节约化、高效率运转、更加环保的新一代智能变电站，推动智能变电站的信息化、科学化、智能化、集约化、一体化的发展，这时HGIS设备便应运而生，它作为一种高性能的高压开关设备，解决了系统优化、设备智能化、建设模块化等方面存在的困难和阻碍，从而推动新一代智能变电站的快速发展和建设。

1 简单分析HGIS的性能

（1）HGIS除了母线设备外，其他方面的结构与GIS大体相同，它的母线并不是像其他类似设备一样安装在SF6气室内，而是完全暴露在空气之中，可以更加清楚的看到接线排列方式，让接线布局变得更加清晰与合理，也方面进行检查和维修。

（2）模块儿化是HGIS的一大特点和优势，主要零件按照不同的职能或者工作原理统一划分到不同的区域，相互之间互不干涉和侵犯，即使需要更换零件也不会影响到其他气室的零件。在出现故障时，操作人员可以及时的进行隔离或者改变相关的开关设置，便于查找事故原因和维修。

（3）HGIS设备使用气体绝缘技术，加之主要元件封闭处理的模式让它的使用变得更加安全和稳定，可以适应不同的较为恶劣的工作环境，即使遇到强烈的地震，它的防御能力和耐地震能力也会最大限度的保证设备的正常运转和工作。

（4）设备的重量不同对地基质量的要求也不相同，HGIS的重量较轻，从而对地基承载能力的要求比较低。

（5）HGIS的整体安装使用设计更加合理，效率更高，在生产工厂的净化车间就可以完成一次部分安装，在工厂内进行调试和试验后，就可以直接装车运往安装现场，而不需要其他繁琐和复杂的处理和调试过程，只需要简单的把这些设备进行组装和固定就可以轻松实现设备的二次部分安装，安装好的设备可以马上投入正常使用，因而，HGIS的整体安装变得更加简洁、快速，更加节省人力物力，促进变电站设备一体化水平和智能化发展。

（6）智能化设备的维修检查更加简单，断路器以及汇控柜等等主要零件都可以进行整体的检查或者更换整体新零件，避免了在设备故障现场拆分元件的麻烦。同时，整体智能化的设计还减少了操作不灵敏、导电回路温度过高等等常见故障发生的频率，降低绝缘支柱因自身正常运转而造成的损害等等，有效的降低了正常运行的成本，更高的增加了经济效益。

（7）HGIS的整体设计更加科学，外置式的CT让设备的运行更加安全和稳定，主设备金属筒上加上金属外壳的设计，降低了电流互感器以及烧毁二次绕组发生的频率和损失，同时，即使出现该零件的故障也可以轻松更换新电流互感器。

（8）HGIS的设计和使用更加环保，更加符合发展生态经济的要求，它的体积小，所需要制作材料等也相应较少，节约了资源，一体化的设计更加便捷，减少了工作人员的工作量，提高了工作效率。

（9）HGIS的体积小，占用的土地面积和工作空间较少，除此之外，还缩短了与其他设备连接线之间的具体，方便统一管理和巡查。

2 HGIS与传统类型设备相比而具有的优势

与HGIS性能和作用相似的传统设备主要有AIS、GIS两种大型设备，这也是我国目前所广泛应用的主要的变电站电气设备的类型。

（1）AIS设备又称为空气绝缘的敞开式开关设备，它的生产厂家众多，而且比较分散，安装调试过程比较复杂和繁琐造成施工安装过程时间较长，此外，它的体积比较庞大，自然而然要占用大面积的土地和空间，不能满足目前国家所倡导的集约化生产和发展生态经济的要求，也跟不上新一代智能電网建设的步伐。

（2）GIS设备又称为气体绝缘封闭式组合电器，它的母线需要封闭的设计增加了它安装和正常运转的难度，需要时刻保持施工现场的干燥，遇到雨雪天气或者密封设备遭到破坏时，非常容易影响设备的正常使用，因而，这种类型的设备很容易受环境变化的影响，因而，对环境的要求较高。同时，由于它特殊的设计，在发生故障时，需要把附近的多台设备同时断电才能进行检查和维修，这在增加操作人员工作量的同时，也给电力系统的高效运转带来致命的打击，增加经济成本，降低经济效益。

（3）许多进行电力系统研究的单位企业都比较认可HGIS设备，并在一些输变电工程设计比赛中充分发挥HGIS的优势，根据比赛现场的环境以及地形的特点合理布置电气设备，采取合适的配电装置，进一步优化系设备布局，节约土地资源，提高资源利用率，推动电力系统的高效快速运转。通过实验对比可以看出，HGIS无论是在经济上，还是在技术上都比AIS、GIS更具有优势，更加符合当前我国经济社会以及科技发展的要求，它的研究制造和发展应用必然会推进我国智能电网建设的水平和速度。

3 结语

智能电网的提出和建设是时代进步的要求，是科技发展的体现，它的出现推动电力系统的发展和改革，促进电力系统整体建设水平和速度的提升。它的体积小、功能大的特点减少土地占用面积，提高资源利用率，减少农民因土地补偿费用与电力系统工程项目之间的激烈矛盾，降低土地占用成本。另外，它的一体化设计更加合理，安装更加方便，节省设备安装时间，提高了工作效率，真正的实现了设备功能的一体化，进一步推动新一代智能电网发展的速度和规模，相信在不远的未来，它必能成为智能电网建设发展的重要推动力。

参考文献

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作者单位

国网吉林省电力有限公司检修公司 吉林省吉林市 132001