摘要：基于供应侧改革的前提下，我国的综合国力和经济实力取得显著的进步，同时也促进了电力领域的发展。气体绝缘金属全封闭开关在二次标准生产制造中，会存在相应的设计问题。主要是由于质量管控不严，所造成的设备质量问题。为此，本文主要论述了气体绝缘金属全封闭开关设备二次标准化涉及的研究背景，探究了气体绝缘金属全封闭开关设备重要意义，研究分析气体绝缘金属封闭开关二次标准设计中遇到的难题，并提出相应的研究设计方案。从而保证我国电力企业继电气设备和电网运行的安全性和可靠性，进一步为电力企业的发展奠定了基础。
关键词：气体绝缘金属全封闭开关设备；GIS设备；二次标准化设计；方案
一、论述气体绝缘金属封闭开关的研究意义
随着现代化科学技术的不断发展，使得我国的继电保护和电网的运行得到了有效的技术支持，同时也加快了我国电力企业的发展。目前来说，在电力企业中应用气体绝缘金属全封闭开关组合电气，能够有效地保证电力设备的正常运行。此设备又被称为GIS组合电气设备。由于使用GIS是组合电气设备，所以在组合电气生产制造方面具有重要的优势。但是此设备生产的厂家较多，而且使用的生产技术水平不一，进一步导致生产出的GIS设备型号和标准不一致。进而限制了电气组合设备二次回路设计存在弊端。另外，在生产气体绝缘金属全封闭开关设备组合电气上，要求电力企业的资金投入较大。电气二次自动装置仅仅具有一次设备使用年限。为此就必须采用相关的措施，分析和研究气体绝缘金属全封闭开关二次标准化设计，从而实现二次回路“六统一”的设计研究理论，保障GIS设备的生产水平达到国家标准的范围之内。能够完善和改进电气二次回路设计理念。确保GIS组合设备在运行中减少资金的投入。也要求设备的运营人员提高自身的综合素质和专业水平，进一步保证电气设备的正常运转[1]。
二、概述气体绝缘金属封闭开关的研究意义
气体绝缘金属封闭开关设备又被称为GIS组合设备。在电力企业系统控制领域，作为一种最重要的电气应用设备，主要的组成有：断路器、绝缘器、传感器、组合开关等相关的电气元件。将所组成的电气元件和设备集中的封闭在一个接地的金属外壳中，进而借助绝缘体匣子，并对内部充入一定压力的气体，以便起到绝缘介质的作用。采用此设备在功能优势上，GIS组合设备具有较高的优势，如设备内部结构组成较为紧凑，占地面积较小，资金投入较小。另外，此设备具有适应环境的特点，能够有效地保证电力系统的正常运行，进一步促进电力系统运行的可靠性和安全性。同时，也有利于GIS设备整体的灵活性，方便安装。因为GIS设备在组成结构上较为紧凑,为此能够将剩余的空间环境安装上其他的集成设备。从而方便对另外的单元设备，可以及时的检测和维修，减少了排查的复杂性。另外对加GIS设备维修时，需要对外界的环境要求较高。而且其内部所充满着一定压力的绝缘介质气体，在检测和维修中可能会产生硫化物和氟化物两种有害物质，将会对环境和人类的安全造成一定的影响。为此，必须合理的研究分析加GIS设备所面临的故障问题，并做出及时的维修和检测。
三、气体绝缘金属全封闭开关设备二次标准化设计的要点分析
气体绝缘金属全封闭开关设备二次标准化设计，在设计要点上提出了“六统一”的设计原则。根据“六统一”的设计标准，主要分为以下六个方面：统一的回路设计要点、统一的端子排布置要点、统一的信号接口标准要点、统一的屏柜压板设计要点、统一的保护定值要点以及统一的报告格式要点。通过“六统一”的设计原则，能够有效的保证GIS组合电气二次回路标准化设计的研究。在GIS组合电气的整体标准化设计中，遵循科学合理的设计方案，实行“六统一”设计原则，能够有效地减少电气二次接线的设计步骤，减少了设计的复杂性。从而有效的提高操作人员的施工效率。另外，能够进一步防止电网故障发生的风险。最终实现保证电力系统二次设备设计的合理性和安全性[2]。
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四、探究气体绝缘金属全封闭开关设备二次标准化设计的基本要求与方案
（一）GIS组合电气设备需要具备标准化设计方案
气体绝缘金属全封闭开关设备二次优化设计中，需要其内部具有一些继电保护设备。如，电流互感器，电压互感器和二次回路的设备。但是，这些指出的二次回路设备都没有按照标准化研究方案进行研究设计，其内部也没有厂家设计的研究标准。根据国家对GIS组合电气标准化设计研究，提出了最新的设计规范要求。其中要求继电保护程序和二次回路设备在生产过程中，严格按照标准化研究设计。其中还包括继电保护装置、GIS组合设备、二次回路装置。但是这些设备的生产厂家都没有按照国家设计的规范要求进行设计，也就意味着GIS设备在电气二次优化设计中，无法有效地实现电气二次回路“六统一”的设计要求。
（二）GIS设备中产品生产设计的基本设计方案
在GIS组合电气设备，在实际应用过程中，对设备的设计标准要求较高。比如，在GIS组合电气设备在海拔较高的区域内使用，如何设计不满足标准，则会产生较为严重的后果。对于电气设备外绝缘参数就需要进行统一的选取。在设计单位在设计GIS组合设备时，对具体的绝缘参数进行了相应改进和优化。但是在生产设备设计生产过程中，生产商还是按照常规产品进行设计，从而不适用于海拔领域较高的要求，势必会限制GIS组合电气设备的正常使用。在结构设计上也会进一步限制GIS设备的维修和检测。生产供应商在进行产品设计时，会隔离开关操作机构与检修盖之间的设计不合理，导致了检修中不易拆装，进一步限制了设备维修的效率和便利性。另外，没有充分考虑现场施工环境造成的影响，使得伸缩节配置的位置处于弊端，导致设备伸缩节无法有效地调整和伸缩，从而延长施工周期[3]。
(三)断路器和开关设备的交流电源需要满足分开设计方案
为了有效地保障GIS组合设备的正常运行，必须将组合电路的断路器设备和隔离开关，接地开关分开设计组装，从而防止设备在后期的使用中，避免人员因素所造成的相关问题。同时，这也是根据国家电力企业标准进行设计的，主要的目的在于防止电气设备的误操作，为此，必须将GIS组合电气设备内部的断路器设备和隔离开关，接地开关之间的流电源进行分开安装，从而保证GIS组合设备在电力系统中的正常运行，避免设备运行的风险[4]。
（四）断路器的三项需要设计出口信号的方案
随着科学技术的不断发展，同时也促进了气体绝缘金属全封闭开关二次标准优化的设计方案和设计标准。由于GIS组合电气断路器的三相不一致问题，在设计过程中也没有合理的考虑优化设计出口信号，进一步限制了设备运行人员无法有效的判断和分析断路器设备是否运行正常。断路器设备在运行过程中是否能够真正的实现功能。利用外设备检测和维修人员也不能够及时的判断断路器故障的真正原因。为此，断路器三相不一致问题，将无法有效地对断路器设备进行维修。因此，必须保证断路器的三项需要设计出口信号的方案。
总结：综上所述，本文主要研究论述了气体绝缘金属全封闭开关设备电气二次优化设计的相关标准和设计方案，并借助“六统一”的设计原则，进一步优化和完善了气体绝缘金属全封闭开关组合设备的可靠性和安全性，从而为我国的电气领域奠定基础。
参考文献：
[1]陈晶华.中压环保型气体绝缘开关设备的设计[J].电气技术,2019,20(01):116-118.
[2]王海燕,朱志豪,费翔,40.5kV空气绝缘开关柜穿墙套管电场优化与结构设计[J].高压电气,2019,55(01):65-69.
[3]曹叶飞,朱晓东,谭燕.大电流中压将流气体绝缘金属封闭开关设备的散热结构设计[J].高压电气,2018(1):200-206.
[4]张俸俊.ZF28-252型GISF6气体绝缘金属封闭开关设备(GIGIS)现场安装工艺[J].价值工程,2018,v.37；No.505(29):191-193.
论文作者:曹容昭
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第06期
论文发表时间:2019/7/31
标签：组合论文; 设备论文; 气体论文; 电气论文; 金属论文; 断路器论文; 全封闭论文; 《当代电力文化》2019年第06期论文;