摘要：GIL设备逐渐向大型化发展特别是与GIL（气体绝缘金属封闭输电线路）的配合使用近年来得到越来越广泛的应用，传统的回路电阻测量策略已经不适用，本文通过在±500kV昭通换流站GIL设备回路电阻的测量策略实例对比，推荐采用改善型测量策略2进行测量。
关键词：GIL设备、GIL气体封闭母线、回路电阻测量
1.概述
±500kV昭通换流站500kVGIL设备由5个完整串，2个不完整串，共7串构成，并与GIL气体绝缘封闭母线对接，其中GIL母线单相长度126米左右，GIL封闭母线总长2420单相米，至出线套管单相长约220米，为了检查GIL、GIL的制造、安装、检修质量，在出厂试验、交接试验和预防性试验中，都规定了必须测量其导电回路的直流电阻，由于该站GIL设备与GIL气体封闭绝缘母线对接后需测量的母线长度最长约240米，而常规测量策略一般只能一次性测量长度在20米以内的母线回路电阻，对于超过20米长度的母线回路电阻多用分段测量在进行数据叠加的策略，但此策略在该站已经不适用，因此针对该站GIL特点结合多年来的施工经验，采取改善型的测量策略来进行回路电阻测试。
2. GIL装置回路电阻的测量策略：
2.1常规测量策略（图1）：
1与U2之间电压，，进行A、B、C相三次测量分别得到所需回路电阻数值。
该策略目前多用回路电阻测试仪进行测量，测试电流100A，测试长度一般不超过20米，其优点：①操作简单，测量准确，精确度高。②能够全面掌握主回路各分段电阻的情况。缺点：①测试长度短，如果所测母线较长，需要的测试线过长，会导致测试电流达不到规程要求值100A，一般只能在安装过程中通过打开母线筒的检修手孔进行分段测量，需要打开的孔数较多，测试点太多，而且只能在设备未充气状态下进行测量，消耗大量时间、人力，影响施工工期。②采取此策略，对于较长母线只能分段测量后对其数据进行叠加从而得到整段的回路电阻值，造成测试数据精度下降。③对于较长母线，在设备充气后此策略不再适用。
昭通换流站500kV GIL回路电阻测试采用HLDZ-2218型回路电阻测试仪 测量范围：100A、10.0μΩ～19999μΩ、测量精度0.5%，回路电阻测试仪所配测试线总长度20米，电流线采用2根10×25.0mm2的多股软铜线，电压线采用2根10×2.0mm2的多股软铜线，测量长度只有20米范围，当试验设备容量固定，由于测量长度的增加测试线电阻R增大，为了维持输出电流I不变，只能减小测试电阻R，为了保证测量电流能够达到100A，因此只能随着测量长度的增加不断加大电流线的截面积，昭通换流站GIL与GIL对接后需测量的母线长度最长约240米，经查询如果电流线单根长度在130米，总长260米，要保证测量电流100A，则电流线截面积将要达到180mm2，使用此策略需要专门采购2根130×180mm2的多股软铜线作为测试电流线还需投入额外的人力进行电流线的收、放工作，不但耗时，而且浪费人力物力。
由于昭通换流站所属的昭通市盐津县，冬季多以雨雾天气为主，GIL安装阶段正值冬雨季，施工现场的相对湿度接近90%，如果采取打开检修手孔盖进行分段测量的策略，需要打开的孔数较多，测试点太多，耗费时间过长，并且母线无法抽真空注气，采用此策略可能会导致湿气进入母线单元内部，因此也不能采用。
2.2改善型策略1（图2）：
利用GIL的金属外壳来代替测试电流线的策略，无需单独购置大截面电流线，GIL金属外壳的电阻比长度260m，截面积180mm2 的多股软铜线的电阻要小的多，测试电流可以保证100A，采用该策略时，将回路电阻测试仪的2个电流极分别可靠连接到GIL导体的一端和GIL金属外壳上，在GIL导体的另一端，将 GIL金属外壳和导体用不小于25 mm2的软铜线可靠连接，回路电阻测试仪的两个电压极分别可靠连接到GIL导体的两端，即可进行测试。与常规法对比：其优点是①测量快速准确，能够一次性测量出整段回路电阻数据，不需要分段测量数据后进行叠加，测量精度高。②避开了使用常规测量法需单独采购截面积较大的电流线或使用分段测量法需打开多个检修手孔盖而带来的费用、时间的增加，有效的降低了施工成本，省时省力。缺点：①需单独增加一根较长的电压测试线。
2.3改善型策略2（图3）：
测量原理与改善型测量策略1相同，与策略1的区别是，因变电站高压设备都是三相设备，可以利用其它非测量相导体来代替测量电压线，不需单独增加电压测量线，进一步降低施工成本，提高工作效率，如测量A相回路电阻可以利用B相导体来代替电压测量线，采用该策略时回路电阻测试仪的2个电流极分别可靠连接到GIL测量相导体的一端和GIL外壳上，在GIL的另一端，将 GIL外壳和测量相导体用不小于25mm2的软铜线可靠连接，同时用不小于4 mm2多股软铜线短接GIL测量相导体与非测量相导体，利用非测量导体作为电压测量线，即可进行测试。
3.试验数据对比
因现场无法采用常规测量法进行回路电阻测量，只采用了策略1和策略2进行试验数据对比，试验数据如下表：
种测试策略所得出的试验数据基本一致，所得数据接近于出厂数据，与出厂数据相比较其最大偏差为1.03%，小于规程不大于出厂值120%的规定，这两种策略都能对超长GIL母线进行准确快速的测量。
4. 总结
对于大型超长GIL设备，常规测量策略已不能满足快速准确测量的要求，改善型策略1和改善型策略2都能满足要求，其中改善型策略2优化最成熟，只需增加一根3米以内的25mm2的软铜线和一根5米以内的4mm2的软铜线作为短接线即可进行测量，不受测量长度限制，几乎不增加施工成本，但能大大提高工作效率，省事省力，而且该策略不但可以进行GIL设备的回路电阻测量，也能应用到任何超长设备的回路电阻测量，如高压电力电缆的直流电阻测量，架空线路的直流电阻测量等，该策略经实践证明，简单方便，省时省力，测试精度高，值得推荐使用。
参考文献
[1]刘源清.浅谈GIL回路电阻在测量中存在的理由[J].沿海企业与科技，2012（07）
[2]朱贝宁.探讨GIL回路电阻在测量中存在的理由[J].科技风，2013（10）.
浅议昭通换流站工程GIL设备回路电阻测试方法改善
更新时间：2024-02-17
作者：用户投稿
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