GIL,英文全称是Gas Insulated Transmission Lines,中文名为气体绝缘金属封闭输电线路,常用于地下厂房输送到地面的电力输送通道。
我国特高压输电(1000千伏及以上交流电网或±800千伏及以上直流电网)技术已经成熟并投入商业应用,然而为何GIL生产技术仍被国外企业垄断?独立自主掌握GIL检修核心关键技术对我国水电行业的发展有何意义?
GIL是输电线的一部分,但由于地下输电线路没有足够空间架高压线,浓缩后的高压线输电设备对绝缘要求就会更高。经过研究,用特殊气体(六氟化硫)创造绝缘环境是很好的办法,但这同时对管道内气体的纯净度要求极高,一旦出现导电的离子就可能会引发线路放电,导致输电线短路。
GIL有垂直和水平两种布置方式,垂直布置的安装难度高,如何让母线的导体和外壳合理受力、可靠连接是垂直布置技术的关键,这是地面高压线路在安装和维修过程中几乎不需担忧的难题。
GIL出现故障的主要原因是填充的绝缘气体掺杂了导电离子(杂质或者颗粒)引发线路放电,事故发生的原因和GIL设备本身结构息息相关。
为了便于在室内安装输电设备,GIL是一节节管道连接起来的,设备制造、安装过程中环境洁净度不够、清扫不干净,造成管道内灰尘残留,是设备运行中放电故障的主要原因;另外,外部环境造成GIL震动也可能会在导体接头处产生摩擦出现导电颗粒;其次,为了保证导体母线处于管道中央,设备采用支撑绝缘子固定,如果绝缘子的质量稍有瑕疵(例如裂痕或气泡),就很有可能降低其绝缘性能,引发放电。
极度严格的安装条件和技术,以及对零件质量的高精度要求,使得到目前为止,国内没有一家企业拥有能够独立制造和安装GIL设备的能力,几乎所有的地下电站GIL安装技术都只能依赖国外进口。
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