සාම්ප්රදායික විශාල ධාවනයේ ගැස් ප්රතිරෝධක සුවිශේෂීකරණ පිහිටුම (GIS) විභාග කිරීම IEE-Business C37.122 අනුව
高压气体绝缘开关设备 (GIS) 现场测试根据 IEEE C37.122
气体绝缘变电站 (GIS) 的最终组装在现场进行。这是所有组成 GIS 的不同部件首次被组合在一起的时候。即使在工厂中完全组装 GIS 是可能的，它仍然需要拆卸以便运输，然后运送到安装地点重新组装。
现场测试的目的是确认所有 GIS 组件在作业现场组装后，在电气和机械方面都能正常工作。这些测试提供了一种方法来证明 GIS 设备已被正确组装和接线，并将按预期运行。
机械测试：气体泄漏和气体质量（水分、纯度和密度）
气体泄漏测试：GIS 的所有气体隔室必须充满六氟化硫气体 (SF6) 或制造商指定的额定填充压力所需的气体混合物。随后进行检测任何气体泄漏的测试。初步检查是为了识别所有潜在的气体泄漏点，并确保符合规定的最大气体泄漏率。该气体泄漏测试应覆盖所有外壳法兰、外壳焊缝以及在现场组装的所有气体监测装置、气体阀门和连接气管。
水分含量测量：在 GIS 带电之前，需要测量气体的水分含量。为了获得可靠的测量结果，应在制造商推荐的充气后一段时间内进行水分含量测量。水分含量不得超过制造商设定的限制或制造商与用户之间商定的较低值。
气体纯度验证：在带电之前，必须验证气体纯度，以 SF6 的百分比表示。气体纯度应满足制造商的要求。
气体密度测量：应测量气体密度并确认其符合制造商的名义额定填充要求。
2. 电气测试：接触电阻
主电流回路：每个母线连接接头、断路器、隔离开关、接地开关、套管和电源电缆连接的主电流回路的接触电阻测量是必需的。这些测量用于证明并验证电阻值在规定范围内。
GIS 外壳接地连接（对于隔离相母线）：当使用隔离（单）相母线时，还需要对 GIS 外壳接地连接进行接触电阻测量。电阻测量值不应超过 IEEE Std C37.100.1 中规定的最大允许值。
3. 电气测试：低频交流电压耐受测试
气体绝缘变电站 (GIS) 内的气体和固体绝缘材料（介电质）必须承受低频条件电压的应用。这种条件电压的频率范围为 30 Hz 至 200 Hz，并且按照制造商规定的电压水平和持续时间应用。在条件电压应用之后，进行一分钟的低频（30 Hz 至 200 Hz）电压耐受测试。
这一分钟的低频电压耐受测试是在制造商工厂测试的额定低频耐受电压的 80% 下进行的。这些高电压测试的目的是确认几个方面。首先，它验证了气体绝缘变电站的组件在运输过程中没有损坏。其次，它确保所有组件都已正确组装。第三，它检查在组装过程中是否没有留下任何外来或额外的材料。最终，这些测试证明了 GIS 能够承受测试电压，从而验证其完整性和性能。
4. 电气测试：交流电压耐受要求和条件
必须在每个带电相和接地外壳之间进行电压耐受测试。对于包含三相的外壳，每相应单独测试，外壳和其他两相应接地。在开始电压耐受测试之前，必须断开所有电力变压器、避雷器、保护间隙、电力电缆、架空输电线路和电压互感器。电压互感器可以测试到测试频率下的变压器饱和电压。
5. 电气测试：低频交流电压耐受要求和条件
应在每个带电相和接地外壳之间进行电压耐受测试。对于包含三相的外壳，每相应单独测试，外壳和其他两相应接地。各相导体之间的绝缘不需要进行额外的现场电压耐受测试。
在开始电压耐受测试之前，必须断开所有电力变压器、避雷器、保护间隙、电力电缆和架空输电线路。电压互感器应测试到测试频率下的变压器饱和电压。
GIS 设备的隔离部分可以提供额外的优势，即在现场测试某些隔离开关的开缺口，尽管这种现场测试不是强制性的。此外，可能需要隔离 GIS 的部分，以方便定位破坏性放电的位置或限制在破坏性放电期间可能释放的能量。
可以进行局部放电测量，以检测在工厂测试、运输或安装过程中可能发生的导电颗粒侵入或高压绝缘组件损坏。气体绝缘开关设备应基本上无局部放电。局部放电测量程序及其解释应由制造商提供，并由用户和制造商商定。
6. 电气测试：直流电压耐受测试
对于已完成的 GIS，不建议进行直流电压耐受测试。然而，可能需要对连接到 GIS 的电力电缆进行直流电压耐受测试。这些测试电压必然从远离 GIS 的电缆端施加，从而使 GIS 的一小部分受到直流电压的影响。建议将暴露于直流电压的 GIS 部分尽可能减小。在进行这些测试之前，应咨询制造商。
7. 电气测试：辅助电路测试
应对现场安装的所有互连控制布线进行介电、连续性和电阻率测试。
8. 机械和电气功能及操作测试
在现场组装 GIS 后，需要验证以下方面：
必须检查现场组装的所有螺栓和连接的扭矩值，以确保符合规定要求。
必须验证控制布线符合原理图和接线图。
必须验证每个电气、气动、液压、机械、钥匙操作或组合联锁系统的正确运行，以确保在允许和阻塞条件下均能正确操作。
必须确认控制、气体、气动和液压监测报警系统、保护和调节设备、操作计数器（包括加热器和照明灯）的正常运行。
每个断路器、隔离开关和接地开关的机械和电气位置指示器必须验证能够准确指示设备的开合位置。
必须验证气体区域、气体区域标识、气体阀门、气体阀门位置和连接管道符合物理图纸。
必须根据规定要求验证每个断路器、隔离开关和接地开关的触点对齐、触点行程、速度、开启时间和闭合时间等操作参数。
必须验证压缩机、泵、辅助触点和防泵方案的正确运行，以满足规定要求。
必须在最小和最大控制电压下对断路器进行跳闸测试，以确认其正确运行。
必须验证二次布线具有正确的线耳、适当的压接、紧固的端子块螺丝、正确的电线和电缆标记以及符合制造商图纸的布线。
将 GIS 连接到电气系统
一旦气体绝缘变电站完全安装、接线并且所有现场测试成功完成，新的设备就可以连接到现有的电气系统。此过程涉及另一系列测试，以验证保护继电器的操作、断路器远程命令跳闸的能力以及与各种输电线路的正确相位关系。这第二系列测试预计与空气绝缘变电站 (AIS) 上进行的测试类似，如果不是完全相同的话。
参考文献：
IEC 6227-1 (2011) 高压开关设备和控制设备 - 第 1 部分：通用规范。
IEEE C37.122 (2010) 气体绝缘变电站 IEEE 标准。
IEEE C37.122-1 (2013) 额定电压高于 52 kV 的气体绝缘变电站指南。
Hermann Koch 编辑的气体绝缘变电站书籍。
https://www.omicronenergy.com
GIS 生命周期中的高压测试和测量 文章作者：U.Schichler, E. Kynast
GIS 现场测试 S.M. Neuhold FKH 专业委员会 高压问题 苏黎世，瑞士。
