110kV-GIS耐压试验专项方案.doc

110kV GIS交流耐压试验方案
【摘要】 方案提出了 110kV变电站110kV GIS交流耐压试验加压程序、试验接线、方法、安全方法及配合事项等内容。

一、工程概况：
本工程为新建110kV变电站工程，110kV部分采取SF6封闭式组合电器（以下简称GIS）设备。110kV进线2个间隔、出线3个间隔、分段2个间隔、母线3段为一体GIS，采取西安西开高压开关电气股份设备。电气接线选择两线三变扩大外桥接线方法。GIS型号为LWG2-126，属于SF6气体绝缘金属封闭开关设备。
二、试验目标：
为了检验GIS总体安装后绝缘性能是否完好，验证是否存在多种隐患(如内部如遗留杂物、安装工艺不良、运输过程中引发内部零件移位等原因，可能会改变原设计电场分布而造成微弱步骤和隐患)，所造成内部故障或可能会在运行中造成重大事故。为确保该设备安全投入运行，故进行交流耐压试验。
三、试验依据：
1、GB 50150-《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
2、GB 7674－1997 《72.5 kV及以上气体绝缘金属封闭开关设备》
3、Q/FJG10029，2-福建省电力企业标准《电力设备交接和预防性试验规程》第7.1.1条要求，试验电压值为出厂试验电压80%。产品出厂试验电压断口及导体对地110kV为230kV，现场交接试验电压断口及导体对地110kV为184kV。
4、 I EC517和GB7674均认为试验电压频率在10-300Hz范围内和工频电压试验基础等效。
5、 GIS生产厂家（西安西开高压开关电气股份）出厂试验汇报及相关技术文件。
四、人员组织：
1、 项目经理：
2、 技术负责：
3、 现场责任人:
4、 现场试验责任人及数据统计：
5、 被试GIS一、二次回路短路接地和放电、并将升压设备高压部分短路责任人： ，监护：
6、 试验设备接线及实际加压操作责任人： ，监护：
7、 现场安全员：
8、 试验技术人员共4人，辅助工若干人
9、 外部帮助人员：现场安装人员，监理及业主代表等人员。
五、试验设备：
变频交流串联谐振装置试验设备及相关参数以下：
1）变频电源（HDSR-F 主机1台）
2）励磁变（HDSR-F-B81X 1台）
3）试验电抗器（HDSR-F-L32/58 4只）
4）分压器（HDSR-F-C250 1只）
5）高压引线、放电杆及附件 1套
6）2500V高压绝缘电阻仪 1只
六、安全方法：
1、进入试验现场，试验人员必需戴安全帽，穿绝缘鞋，工作责任人和现场安全员责任人监督各项安全方法落实。试验现场不准吸烟，并备有足够灭火器材。
2、全部试验现场人员均应听从试验责任人指挥。开始试验前，责任人应对全体试验人员具体说明在试验区应注意安全注意事项，并做好统计。
3、试验时，试验设备及被试品周围栏好红白带，并由专员看护；加压及试验过程中，试验人员、西开高压开关指派人员及其它相关人员对GIS现场观察，如有异常情况，立即向试验责任人联络。
4、对每一个状态耐压试验前后，均应测量绝缘电阻，作为耐压前后比较，应无显著差异。
5、试验前必需加设安全遮栏，并挂“止步，高压危险”标示牌，试验时室内和户外各有专员看管，试验现场必需戴安全帽，高空作业必需挂安全带，试验时带电体和试验人员距离不得小于2m。
7、试验结束以后，不要立即靠近或靠近高压设备，为预防意外发生，请确保残余电压泄放安全，且应对试验设备和被试设备进行充足放电后（时间不应小于1分钟），才可进行拆卸试验设备。
8、 整个试验过程严格根据《电业安全工作规程》进行工作，严格遵守第十一章“电气试验”第一节“高压试验”第228-235条要求。由现场安全员进行监督。

9、工作中如需使用梯子等登高工具时，应有专员扶持,做好预防高摔安全方法,搬运梯子时应放倒,两人搬运,登高作业应系好安全带。
10、试验仪器设备和被试设备接地必需良好可靠。
11、高压引线接线要牢靠并尽可能缩短，高压引线必需使用绝缘物支持固定。
12、试验装置电源开关，应含有显著断开点，并有可靠过载，过压保护装置
13、试验设备加电前必需先检验接线，将全部仪器、设备归零位，并通知现场人员离开高压试验区域。
14、操作时必需有监护人监视并呼唱。加压过程中，工作人员应精神集中，监护人传达口令应清楚正确，预防异常情况发生。当出现异常情况时，应立即停止试验，断开电源，并经放电、并将升压设备高压部分短路接地后方可检验，查明原因后，方可继续试验。
15、更改接线，首先断开试验电源，再进行放电，并将调压设备高压部分短路接地后方更改接线。
16、高压试验设备高压电极在非加压试验期间应用接地棒接地，GIS做完耐压试验后应接地放电。
17、试验结束，恢复因试验需要临时解除GIS防误闭锁装置（包含机械和电气），并拆除因试验需要临时二次短接线，恢复CT二次端子连接片。必需检验GIS上是否有被遗忘工具、导线等物品，拆除围栏。
18、遇有雷雨和六级以上大风时应停止耐压试验。
七、试验含有条件和试验注意事项：
1、GIS应安装完成，充气完成、密封性、各气室SF6微水试验合格，接地可靠，GIS内（断路器、电流互感器）其它特征试验全部结束合格后。主回路绝缘电阻不应低于6000MΩ。在测量绝缘电阻同时进行核相。SF6气体充到额定密度（在20℃时，灭弧气室额定气压0.5MPa；压变和避雷器额定气压0.4MPa；其它气室额定气压0.4MPa），由西安西开高压开关电气股份现场调试工程师确定无误后,方可进行该试验。
2、耐压试验前，试验电压从输出套管上加入，GIS上电压互感器应断开或拆除（如GIS厂家同意，能够连同加压，为了不引发电压互感器磁饱和，但试验频率需大于150Hz）;GIS上避雷器应断开;GIS上全部电流互感器二次绕组应短路并接地，方可试验。
3、 每次试验前，由厦门电力集团工程企业、监理方和GIS厂家对试验和试品进行确定，无误后方可加压。并请电业局（相关部门）前来验收该试验项目。
4、现场交流耐压试验电压值为出厂试验施加电压值80%（出厂耐压值230kV），试验频率应在10～300Hz。要求试验电压应施加到每相导体和外壳之间，每次一相，其它相导体应和接地外壳相连。试验电源可接到被试相导体任一部位(试验最好位置)。选定试验程序应使每个部件全部最少施加一次试验电压。在制订试验方案时，必需同时注意要尽可能降低固体绝缘反复试验次数。
5、交流耐压完成后，接入避雷器，充入SF6气体至额定压力并静止二十四小时后，微水测试合格后，进行避雷器最高运行下耐压5分钟。
6、交流耐压完成后，重新测试主回路接触电阻。
八、试验方法及程序：
1、加压方法：
1）导体对外壳耐压，110kV磁瑶线GIS试验电压由＃2主变110kV侧套管处经II段母线施加到导体和外壳之间，每次一相，其它两相和接地外壳短接。
2） 断路器断口耐压，断口两侧三相均短接，试验电压由#2主变110kV侧套管处施加。每个部件全部最少施加一次试验电压。
2、试验程序：
此次试验共分为三个阶段（被试设备电容测量及试验电流，试验容量估算）
加压程序图
U(kV)
184
126
73
T(min)
5min
1min
3min

、

加压程序时间表

试验部位
第一步相电压老练
第二步线电压老练
第三步耐压电压
备注
试验电压
停留时间
试验电压
停留时间
试验电压
停留时间
A/B,C,E
73kV
5min
126kV
3min
184kV
1min

B/A,C,E
73kV
5min
126kV
3min
184kV
1min

C/A,B,E
73kV
5min
126kV
3min
184kV
1min

1）磁瑶变110kV GIS整个回路导体对外壳耐压试验：（以下表）
根据110kV GIS 一次设备主接线图，各次设备试验状态以下：
间隔号
闭合设备
断开设备
线路进线1
DS21
ES21、FES21、 DS22
线路进线2
DS61
ES61、FES61、 DS22
#1主变进线
DS11、CB11
ES11、ES12
#2主变进线
DS41
ES41、ES42
#3主变进线
DS71、CB71
ES71、ES72
M1、M2母联
DS32、DS31、CB31
ES32、ES31
M2、M3母联
DS52、DS51、CB51
ES52、ES51

单 位
意 见
签 名
日 期
班 组

年 月 日
项目部

年 月 日
厂 家

年 月 日
监 理

年 月 日
建设单位

年 月 日
用电容表在＃2主变110kV侧套管测得该状态下各相分别对地电容量为下表第二列：
相别
电容量
（nF）
电感
(H)
试验频率
(Hz)
一次电
(A)
二次电流(A)
电源容量
(kVA)
A/B,C,E

B/A,C,E

C/A,B,E

2）磁瑶变110kV GIS ＃1主变、（M2、M3）母联断路器断口耐压试验：
根据110kV GIS 一次设备主接线图，各次设备试验状态以下：
间隔号
闭合设备
断开设备
线路进线1
FES21
DS21、ES21
#1主变进线
DS11、 ES12
ES11、CB11
#2主变进线
DS41
ES41、ES42
M1、M2母联
DS32、DS31、 CB31
ES32、ES31
M2、M3母联
ES52、DS51
DS52、ES51、CB51

单 位
意 见
签 名
日 期
班 组

年 月 日
项目部

年 月 日
厂 家

年 月 日
监 理

年 月 日
建设单位

年 月 日
用电容表在＃2主变110kV侧套管测得该状态下各相分别对地电容量为下表第二列：
相别
电容量
（nF）
电感
(H)
试验频率
(Hz)
一次电流(A)
二次电流(A)
电源容量
(kVA)
A/B,C,E

B/A,C,E

C/A,B,E

3）磁瑶变110kV GIS #3主变、（M1、M2）母联断路器断口耐压试验：
根据110kV GIS 一次设备主接线图，各次设备试验状态以下：
间隔号
闭合设备
断开设备
线路进线2
FES61
DS61、ES61
#2主变进线
DS41
ES41、ES42
#3主变进线
DS71、ES72
ES71、CB71
M1、M2母联
DS32、ES31
ES32、DS31、 CB31
M2、M3母联
DS52、DS51
ES51、ES52、CB51
单 位
意 见
签 名
日 期
班 组

年 月 日
项目部

年 月 日
厂 家

年 月 日
监 理

年 月 日
建设单位

年 月 日
用电容表在＃2主变110kV侧套管测得该状态下各相分别对地电容量为下表第二列：
相别
电容量
（nF）
电感量
(H)
试验频率
(Hz)
一次电流(A)
二次电流(A)
电源容量
(kVA)
A/B,C,E

B/A,C,E

C/A,B,E

GIS 一次设备主接线图

九、GIS交流耐压试验判据
GIS每一部件均已按选定试验程序耐受要求试验电压下连续1min不发生闪络或击穿，试验前后绝缘电阻无显著改变，则认为整个GIS交流耐压试验已经过。
在试验过程中，假如发生击穿放电，可采取下列步骤：
    ①进行反复试验，假如该设备还能经受要求试验电压时，则认为放电是自恢复放电，耐压试验经过；
②假如反复耐压失败，须将设备解体（或返厂），打开放电间隔，仔细检验绝缘损坏情况，采取必需修复方法，再进行要求耐压试验。

十、试验统计：
9.1 要求：统计应完整、清楚、正确。
9.2 试验统计格式见附表1

附图1：

附表1:
GIS交流耐压试验统计

试验日期： 天气： 温度： 湿度：

试验部位及试验方法：
一、磁瑶变110kV GIS导体对外壳：
项目
接线
绝缘电阻（MΩ）
电容量
（nF）
谐振频率
（Hz）
试验电压
（kV）
加压时间
（min）
耐压前
耐压后
A/ B.C.E

B/ A.C.E

C/ A.B.E

二、磁瑶变110kV GIS ＃1主变、（M2、M3）母联断路器断口耐压试验：
项目
接线
绝缘电阻（MΩ）
电容量
（nF）
谐振频率
（Hz）
试验电压
（kV）
加压时间
（min）
耐压前
耐压后
A.B.C/E

三、磁瑶变110kV GIS M1、M2母联断路器断口耐压试验：
项目
接线
绝缘电阻（MΩ）
电容量
（nF）
谐振频率
（Hz）
试验电压
（kV）
加压时间
（min）
耐压前
耐压后
A.B.C/E

附表2:
GIS交流耐压试验计算公式
1)、试验频率计算公式(Hz)：
f=1/2π√LC

2)、一次高压电流计算公式(A)：
I=2πfCU

3)、试验电源容量计算公式(kVA)：
P=2πfCxU2

附表3-1:
110kV GIS一次设备整个回路导体对外壳耐压试验步骤表
（参考GIS一次设备主接线图见下图）：
序号
操作
次序
操作GIS设备各个状态
操作人
监护人
监理复查人
业主复查人
1
第一步
拉开1号进线间隔接地刀闸ES21、快速接地刀闸FES21、电压互感器隔离刀闸DS22；合上1号进线间隔隔离刀闸DS21。

2
第二步
拉开1号主变间隔接地刀闸ES11、ES12；合上1号主变间隔隔离刀闸DS11、合上断路器开关CB11。

3
第三步
拉开M1-M2母联间隔接地刀闸ES31、ES32；合上M1-M2母联间隔隔离刀闸DS31、 DS32、合上断路器开关CB31。

4
第四步
拉开2号主变间隔接地刀闸ES41、ES42；合上2号主变间隔隔离刀闸DS41。

5
第五步
拉开M2-M3母联间隔接地刀闸ES51、ES52；合上M2-M3母联间隔隔离刀闸DS51、 DS52、合上断路器开关CB51。

6
第六步
拉开2号进线间隔接地刀闸ES61、快速接地刀闸FES61、电压互感器隔离刀闸DS62；合上2号进线间隔隔离刀闸DS61。

7
第七步
拉开3号主变间隔接地刀闸ES71、ES72；合上3号主变间隔隔离刀闸DS71；合上断路器开关CB71。

110kV GIS一次设备整个回路导体 对外壳耐压试验接线状态
图3-1

附表3-2: 110kV GIS一次设备1号主变、M2-M3母联断路器断口耐压试验步骤表
（参考GIS一次设备主接线图见下图）：
序号
操作
次序
操作GIS设备各个状态
操作人
监护人
监理复查人
业主复查人
1
第一步
拉开1号进线间隔接地刀闸ES21、隔离刀闸DS21、快速接地刀闸FES21、电压互感器隔离刀闸DS22。

2
第二步
拉开1号主变间隔接地刀闸ES11、断路器开关CB11；合上1号主变间隔隔离刀闸DS11、接地刀闸ES12。

3
第三步
拉开M1-M2母联间隔接地刀闸ES31、ES32；合上M1-M2母联间隔隔离刀闸DS31、 DS32、合上断路器开关CB31。

4
第四步
拉开2号主变间隔接地刀闸ES41、ES42；合上2号主变间隔隔离刀闸DS41。

5
第五步
拉开M2-M3母联间隔接地刀闸ES51、断路器开关CB51；合上M1-M2母联间隔隔离刀闸DS51、 DS52、合上接地刀闸ES52。

110kV GIS一次设备1号主变、M2-M3母联断路器断口耐压试验接线状态
图3-2

附表3-3:
110kV GIS一次设备#3主变、M1-M2母联断路器断口耐压试验步骤表
（参考GIS一次设备主接线图见下图）：
序号
操作
次序
操作GIS设备各个状态
操作人
监护人
监理复查人
业主复查人
1
第一步
拉开M1-M2母联间隔接地刀闸ES32、隔离刀闸DS31、断路器开关CB31；合上M1-M2母联间隔接地刀闸ES31、隔离刀闸DS32。

2
第二步
拉开2号主变间隔接地刀闸ES41、ES42；合上2号主变间隔隔离刀闸DS41。

3
第三步
拉开M2-M3母联间隔接地刀闸ES51、ES52；合上M1-M2母联间隔隔离刀闸DS51、 DS52、合上断路器开关CB51。

4
第四步
拉开2号进线间隔接地刀闸ES61、隔离刀闸DS61；合上快速接地刀闸FES61。

5
第五步
拉开3号主变间隔接地刀闸ES71、断路器开关CB71；合上接地开关ES72、隔离开关DS71。

110kV GIS一次设备#3主变、M1-M2母联断路器断口耐压试验接线状态
图3-3

附表3-4:
复测110kV GIS一次设备整个回路导体接触电阻试验步骤表
（参考GIS一次设备主接线图见下图）：
序号
操作
次序
操作GIS设备各个状态
操作人
监护人
监理复查人
业主复查人
1
第一步
合上1号进线间隔接地刀闸ES21、隔隔离刀闸DS21、快速接地刀闸FES21；拉开电压互感器隔离刀闸DS22。

2
第二步
合上1号主变间隔接地刀闸ES11、ES12、隔离刀闸DS11、合上断路器开关CB11。

3
第三步
合上M1-M2母联间隔接地刀闸ES31、ES32、隔离刀闸DS31、 DS32、断路器开关CB31。

4
第四步
合上2号主变间隔接地刀闸ES41、ES42；隔离刀闸DS41。

5
第五步
合上M2-M3母联间隔接地刀闸ES51、ES52、隔离刀闸DS51、 DS52、断路器开关CB51。

6
第六步
合上2号进线间隔接地刀闸ES61、隔隔离刀闸DS61、快速接地刀闸FES61；拉开电压互感器隔离刀闸DS62。

7
第七步
合上3号主变间隔接地刀闸ES71、ES72;隔离刀闸DS71,断路器开关CB71

复测110kV GIS一次设备整个回路导体接触电阻试验接线状态
图3-4

附表3-5

110kV GIS内PT和MOA老练耐压试验步骤表
（参考GIS一次设备主接线图见下图）：
序号
操作
次序
操作GIS设备各个状态
操作人
监护人
监理复查人
厂家复查人
1
第一步
拉开1号进线间隔接地刀闸ES21、快速接地刀闸FES21；合上1号进线间隔隔离刀闸DS21、电压互感器隔离刀闸DS22、避雷器导杆已和母线连通。

2
第二步
拉开1号主变间隔接地刀闸ES11、ES12、隔离刀闸DS11、断路器开关CB11。

3
第三步
拉开M1-M2母联间隔接地刀闸ES31、ES32；合上M1-M2母联间隔隔离刀闸DS31、 DS32、合上断路器开关CB31。

4
第四步
拉开2号主变间隔接地刀闸ES41、ES42；合上2号主变间隔隔离刀闸DS41。

5
第五步
拉开M2-M3母联间隔接地刀闸ES51、ES52；合上M1-M2母联间隔隔离刀闸DS51、 DS52、合上断路器开关CB51。

6
第六步
拉开2号进线间隔接地刀闸ES61、快速接地刀闸FES61；合上2号进线间隔隔离刀闸DS61、电压互感器隔离刀闸DS62、避雷器导杆已和母线连通。

7
第七步
拉开3号主变间隔接地刀闸ES71、ES72、隔离刀闸DS71、断路器开关CB71。

110kV GIS内PT和MOA老练耐压
试验接线状态

目 录

1、【摘要】…………………………………………………………..第 1页
2、工程概况 ……………………………………………………..…第 1页
3、试验目标 ……………………………………………………..…第 1页
4、试验依据 ………………………………………………………..第 1页
5、人员组织 ……………………………………………………..…第 2页
6、试验设备 ………………………………………………………..第 2页
7、安全方法 ………………………………………………………..第 3页
8、试验含有条件和试验注意事项 ……………………………..第 5页
9、试验方法及程序（加压图）… ………………………………...第 6页
10、GIS 一次设备主接线图………………………………………..第 10页
11、GIS交流耐压试验判据 ……………………………………...第 11页
12、试验统计………………………………………………………..第 11页
13、附图1（试验接线原理图）……………………………… ..…第 11页
14、附表1 （试验统计）… … … …… … …… …… …… …..第 12页
15、附表2 （耐压试验计算公式） … …… … …… …… ………. 第 12页
16、附表3-1（110kV GIS整个回路导体对外壳耐压试验步骤表）…第 13页
17、附表3-1（110kV GIS整个回路导体对外壳耐压试接线状态图）.第 14页
18、附表3-2（110kV GIS 1号主变、M2-M3母联断路器断口耐压试验步骤表） … …… …… …… ………………………………………第 15页
19、附表3-2（110kV GIS 1号主变、M2-M3母联断路器断口耐压试验接线状态图）…… …… ………………………………………………….第 16页
20、附表3-3（110kV GIS 3号主变、 M1-M2母联断路器断口耐压试验步骤表）………………………………………………….………… .第 17页
21、附表3-3（110kV GIS 3号主变、M1-M2母联断路器断口耐压试验接线状态图）…… …… …………………………………………….…. 第 18页
22、附表3-4(复测110kV GIS一次设备整个回路导体接触电阻试验步骤表)
…… …………. ……………………………………….…………. 第 19页
23、附表3-4(复测110kV GIS一次设备整个回路导体接触电阻试验接线状态图)…. ………………………………………. ……………….… .第 20页

24、附表3-4(110kV GIS内PT和MOA老练耐压试验步骤表)……. 第 21页
25、附表3-4(110kV GIS内PT和MOA老练耐压试验接线状态图)….第 22页

批 准： 年 月 日

审 核： 年 月 日

编 制： 年 月 日

110kV变电站工程

110kVGIS交流耐压试验方案

编制单位： 110kV变电站工程项目部
编制时间：11月02日