莱钢科技第4期（总第204期）
GIS控制柜在35kV配电室的应用
陈晓峰，赵松林
（炼钢厂）
摘要：原炼钢老区35kV配电室内运行的配电系统高压柜采用KYN系列高压柜，设备老化 严重，近年来连续发生事故。因此，更换为新型的GIS控制柜，其具有体积小、可靠性高，安全
性强，维护工作量小的优点，通过进行科学合理的施工，实现不停产新旧高压柜的切换，保证现
场生产的稳定、安全顺行。
关键词：35kV配电室；GIS控制柜；施工
0前言
炼钢老区35kV配电室为2002年建设，已投运14年，设备老化严重，近年来连续发生事故，给炼钢乃至
自动喷香机整个莱芜分公司的生产造成较大影响。各开关柜的真空断路器已运行14年，真空泡已达到设计使用年限，必须进行更新；母联断路器的电动分合闸机构已经损坏，只能就地进行手动合闸，给操作人员的人身安全带来极大威胁。由于断路器升级换代较快，原型号的断路器备件已经停产，新型号的断路器更换非常困难，有必要进行改造。
1设备选型及可行性分析
现场运行的配电系统高压柜采用KYN系列高压柜，柜体体积较大，采用空气绝缘。受配电室空间所限，若改造仍采用KYN系列高压柜，则必须有全部停产时间进行高压柜更换，这必将给生产过程带来较大影响。通过调查研究认为，采用气体绝缘的GIS控制柜将明显降低柜体体积，可以实现不停产更换高压柜。
GIS是指六氟化硫封闭式组合电器，国际上称为“气体绝缘开关设备”简称GIS，它将一座变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、电缆终端、进出线套管等，经优化设计有机地组合成一个整体并密封至一个充有SF6气体的气室
作者简介：陈晓峰（1973-），男，1994年毕业于吉林电气化高等专科学校电气自动化专业。工程师，从事电气自动化技术工作。内。其紧凑的设计减少了设备本身所占用的空间，每面控制柜的宽度可以小至800mm，非常适合在较小空间内安装。
采用GIS控制柜后，整个柜体所占长度仅为6.4m，将原35kV配电柜拆除一段，另一段正常运行的情况下，即可将两段GIS控制柜安装就位，通过优化施工方案，可以实现不停产切换高压柜，非常适合本次改造。
GIS的优点在于占地面积小，可靠性高，安全性强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20a。近年来，由于GIS系统的广泛应用，其价格也明显降低，招标价格仅比KYN系列高出20%，但其免维护的特点将为使用单位降低大量的后期维护成本，在经济性上有较大优势，因此本次改造采用GIS 系统具有明显的可行性。
取样方法2设备的关键技术及改造施工
2.1设备的关键技术
GIS系统具有如下优点：
1）小型化。因采用绝缘性能卓越的六氟化硫气体做绝缘和灭弧介质，所以能大幅度缩小变电站的体积，实现小型化。
2）可靠性高。由于带电部分全部密封于惰性SF6气体中，不与外部接触，不受外部环境的影响，大大提高了可靠性。此外由于所有元件组合成为一个整体，具有优良的抗地震性能。
3）安全性好。带电部分密封于接地的金属壳体内，因而没有触电危险。SF6气体为不燃烧气体，所以无火灾危险。
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莱钢科技2020年12月
5g怎么做
4）杜绝对外部的不利影响。因带电部分以金属壳体封闭，对电磁和静电实现屏蔽，噪音小，抗无线电干扰能力强。
5）安装周期短。由于实现小型化，可在工厂内进行整机装配和试验合格后，以单元或间隔的形式运达现场，因此可缩短现场安装工期，提高可靠性。
6）维护方便，检修周期长。因其结构布局合理，灭弧系统先进，大大提高了产品的使用寿命，因此检修周期长，维修工作量小，而且由于小型化，离地面低，因此日常维护方便。线圈盘
2.2改造施工
本次改造共有8面高压柜，采用两段进线单母线分段运行。设备安装及后期的不停产切换是本次改造施工的重要一环，由于GIS控制柜现场安装调试时间较长，现场并柜的技术要求较髙，因此合理施工是能否实现不停产切换的关键。通过研究，制定如下施工方案：
1）GIS系统离线并柜并完成功能调试；
2）拆除原高压系统II段高压柜,1段高压柜为全厂负荷供电；
3）在原II段高压柜空间安装GIS系统，并完成II母线施工，具备供电条件；
4）负荷切至GIS系统II段为全厂负荷供电；
5）完成GIS系统I段母线施工，具备供电条件;
6）GIS系统实现两段母线分段运行，拆除原系统I段高压柜，改造完成。
3应用情况及效益分析
改造后,GIS高压柜运行稳定，为炼钢厂配电稳定运行做岀贡献。消除了原高压柜老化引起的跳电事故，提高供配电系统可靠性，保证现场生产的稳定、安全顺行。
根据炼钢厂35kV系统的运行状况，原系统在近几年的运行过程中，几乎每年都会出现比较大设备事故，不仅造成全厂失电，生产异常终止，造成巨额经济损失。更重要的是，每次出现故障都会造成系统低电压，给整个莱钢的供电系统造成影响，进而影响其他生产厂的正常生产，也会造成一定的经济损失。系统改造完成以后，整个35kV得以稳定安全运行，避免了因设备故障而产生的经济损失。
rgd-208据统计，发生一次全厂停电事故，直接经济损失在60万元以上，改造后,35kV供配电系统已安全稳定运行1a多，按每年避免一次全厂停电事故计算，每年可创经济效益60万元。
由于系统稳定性好，主要部件的维修周期都在20a以上，因此每年可以节约大量的维修成本；据统计，原KYN系列高压柜每年的备件费用约10万元，改造以后，每年的备件更换费几乎为零，每年可节约维修费10万元。
整个GIS系统几乎是免维护的,35kV配电室基本上实现了无人值守，这也为炼钢厂节约了大量的人力成本。
改造完成以后，由于采用GIS系统，该系统几乎是免维护的，大大提高了设备的安全性，同时也给维护维修带来了一定的安全性。
4结语
高压柜改为GIS后，实现设备免维护以及远程操作，提髙了设备装备水平；改造后设备运行稳定，具有良好的经济效益;GIS高压柜占地空间小，具有较好推广前景及应用价值。
审稿：王景志
Application of GIS Control Cabinet in35kV Distribution Room
Chen Xiaofeng,Zhao Songlin
水麻叶(The Steelmaking Plant)
Abstract:KYN series high-voltage cabinet was used in the distribution system of35kV distribution room
in the old area of original steelmaking plant,the equipment was aging seriously,and the accidents had occurred continuously in recent years.Therefore,a new type of GIS control cabinet was used to replaced, which has the advantages of small size,high reliability,strong security and small maintenance workload. Through scientific and reasonable construction,the new and old high-voltage cabinet was switched without stopping production,ensuring the stability,safety and smooth operation of on-site production.
Key words：35kV distribution room；GIS control cabinet；construction
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