HGIS在新一代智能變電站中的應用

陳磊

隨著用電數量以及電能質量要求等的不斷提高對我國電力系統相關電氣設備的性能和效率也提出了更高的要求和標準，布局更加合理緊湊的HGIS設備應運而生，模塊化的選擇與應用以及裝備式的安裝、更加安全穩定的運轉等等讓它更加符合新時代電力系統發展的特點和要求，設計更加優化，體積小的特點更加節約了土地資源，緩解土地緊張與供電系統建設之間的矛盾，降低成本增加經濟效益的同時，也更好更快的推動了變電站電氣設備的智能化、科學化、高效化的步伐，促進我國智能電網的建設質量與建設速度。

【關鍵詞】HGIS設備 智能變電站 智能電網

雖然隨著科學技術水平的提高，我國的智能電網得到一定程度的發展，但是目前還無法滿足用電需求總量以及電能高標準的要求，為了更好的推動智能電網的發展，打破智能變電站發展的困境，我國提出建設布局更加合理、電氣設備更加先進、智能化操作、資源節約化、高效率運轉、更加環保的新一代智能變電站，推動智能變電站的信息化、科學化、智能化、集約化、一體化的發展，這時HGIS設備便應運而生，它作為一種高性能的高壓開關設備，解決了系統優化、設備智能化、建設模塊化等方面存在的困難和阻礙，從而推動新一代智能變電站的快速發展和建設。

1 簡單分析HGIS的性能

（1）HGIS除了母線設備外，其他方面的結構與GIS大體相同，它的母線并不是像其他類似設備一樣安裝在SF6氣室內，而是完全暴露在空氣之中，可以更加清楚的看到接線排列方式，讓接線布局變得更加清晰與合理，也方面進行檢查和維修。

（2）模塊兒化是HGIS的一大特點和優勢，主要零件按照不同的職能或者工作原理統一劃分到不同的區域，相互之間互不干涉和侵犯，即使需要更換零件也不會影響到其他氣室的零件。在出現故障時，操作人員可以及時的進行隔離或者改變相關的開關設置，便于查找事故原因和維修。

（3）HGIS設備使用氣體絕緣技術，加之主要元件封閉處理的模式讓它的使用變得更加安全和穩定，可以適應不同的較為惡劣的工作環境，即使遇到強烈的地震，它的防御能力和耐地震能力也會最大限度的保證設備的正常運轉和工作。

（4）設備的重量不同對地基質量的要求也不相同，HGIS的重量較輕，從而對地基承載能力的要求比較低。

（5）HGIS的整體安裝使用設計更加合理，效率更高，在生產工廠的凈化車間就可以完成一次部分安裝，在工廠內進行調試和試驗后，就可以直接裝車運往安裝現場，而不需要其他繁瑣和復雜的處理和調試過程，只需要簡單的把這些設備進行組裝和固定就可以輕松實現設備的二次部分安裝，安裝好的設備可以馬上投入正常使用，因而，HGIS的整體安裝變得更加簡潔、快速，更加節省人力物力，促進變電站設備一體化水平和智能化發展。

（6）智能化設備的維修檢查更加簡單，斷路器以及匯控柜等等主要零件都可以進行整體的檢查或者更換整體新零件，避免了在設備故障現場拆分元件的麻煩。同時，整體智能化的設計還減少了操作不靈敏、導電回路溫度過高等等常見故障發生的頻率，降低絕緣支柱因自身正常運轉而造成的損害等等，有效的降低了正常運行的成本，更高的增加了經濟效益。

（7）HGIS的整體設計更加科學，外置式的CT讓設備的運行更加安全和穩定，主設備金屬筒上加上金屬外殼的設計，降低了電流互感器以及燒毀二次繞組發生的頻率和損失，同時，即使出現該零件的故障也可以輕松更換新電流互感器。

（8）HGIS的設計和使用更加環保，更加符合發展生態經濟的要求，它的體積小，所需要制作材料等也相應較少，節約了資源，一體化的設計更加便捷，減少了工作人員的工作量，提高了工作效率。

（9）HGIS的體積小，占用的土地面積和工作空間較少，除此之外，還縮短了與其他設備連接線之間的具體，方便統一管理和巡查。

2 HGIS與傳統類型設備相比而具有的優勢

與HGIS性能和作用相似的傳統設備主要有AIS、GIS兩種大型設備，這也是我國目前所廣泛應用的主要的變電站電氣設備的類型。

（1）AIS設備又稱為空氣絕緣的敞開式開關設備，它的生產廠家眾多，而且比較分散，安裝調試過程比較復雜和繁瑣造成施工安裝過程時間較長，此外，它的體積比較龐大，自然而然要占用大面積的土地和空間，不能滿足目前國家所倡導的集約化生產和發展生態經濟的要求，也跟不上新一代智能電網建設的步伐。

（2）GIS設備又稱為氣體絕緣封閉式組合電器，它的母線需要封閉的設計增加了它安裝和正常運轉的難度，需要時刻保持施工現場的干燥，遇到雨雪天氣或者密封設備遭到破壞時，非常容易影響設備的正常使用，因而，這種類型的設備很容易受環境變化的影響，因而，對環境的要求較高。同時，由于它特殊的設計，在發生故障時，需要把附近的多臺設備同時斷電才能進行檢查和維修，這在增加操作人員工作量的同時，也給電力系統的高效運轉帶來致命的打擊，增加經濟成本，降低經濟效益。

（3）許多進行電力系統研究的單位企業都比較認可HGIS設備，并在一些輸變電工程設計比賽中充分發揮HGIS的優勢，根據比賽現場的環境以及地形的特點合理布置電氣設備，采取合適的配電裝置，進一步優化系設備布局，節約土地資源，提高資源利用率，推動電力系統的高效快速運轉。通過實驗對比可以看出，HGIS無論是在經濟上，還是在技術上都比AIS、GIS更具有優勢，更加符合當前我國經濟社會以及科技發展的要求，它的研究制造和發展應用必然會推進我國智能電網建設的水平和速度。

3 結語

智能電網的提出和建設是時代進步的要求，是科技發展的體現，它的出現推動電力系統的發展和改革，促進電力系統整體建設水平和速度的提升。它的體積小、功能大的特點減少土地占用面積，提高資源利用率，減少農民因土地補償費用與電力系統工程項目之間的激烈矛盾，降低土地占用成本。另外，它的一體化設計更加合理，安裝更加方便，節省設備安裝時間，提高了工作效率，真正的實現了設備功能的一體化，進一步推動新一代智能電網發展的速度和規模，相信在不遠的未來，它必能成為智能電網建設發展的重要推動力。

參考文獻

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作者單位

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