GIS具有很多的優(yōu)點(diǎn),例如,其體積小,不需要占用太多的面積;和常規(guī)電器相比,不會(huì)因?yàn)橥饨绛h(huán)境的變化而受到大的影響;防火性能突出,安全性能較好;維護(hù)工作比其他普通電器要少近一半。GIS的出現(xiàn)對(duì)高壓變電站的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了非常大的影響,使得高壓變電站的運(yùn)行模式也相應(yīng)的發(fā)生了改變。目前,在GIS出現(xiàn)后,高壓變電站正向著集成化、小型化等方向發(fā)展,并且該類(lèi)變電站的安裝比傳統(tǒng)的要方便很多。GIS的穩(wěn)定性更好,不容易出現(xiàn)故障,檢修周期比普通變電站的檢修周期要長(zhǎng),根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,GIs的故障率比普通設(shè)備的故障率要低很多,大約是普通設(shè)備的1/5左右。正是因?yàn)镚IS有這么多的優(yōu)點(diǎn),因此其在大型的變電站獲得了非常多的應(yīng)用。
凡是都有兩面性,GIS也有一定的缺點(diǎn),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,GIS是全封閉結(jié)構(gòu),一旦出現(xiàn)問(wèn)題,運(yùn)維人員很難發(fā)現(xiàn);第二,GIS內(nèi)部的元件結(jié)合緊湊,設(shè)備中的一個(gè)元件一旦發(fā)生故障容易被放大;第三,GIS發(fā)生故障后,維修的難度大,維修的成本高。這主要是因?yàn)镚IS內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維修工作難以展開(kāi),通常修復(fù)時(shí)間都要達(dá)到兩周以上。由此可見(jiàn),要非常重視對(duì)GIS的定期維護(hù)工作,要對(duì)GIS進(jìn)行十分嚴(yán)格的運(yùn)行檢測(cè),為了提高檢測(cè)的質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)充分借助于GIS的在線檢測(cè)技術(shù),進(jìn)而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并且做出
處理。
GIS設(shè)備由于受絕緣材料質(zhì)量、元件加工工藝、組裝或安裝工藝、施工環(huán)境等因素的影響,在GIS設(shè)備中會(huì)產(chǎn)生諸多的缺陷,如絕緣子內(nèi)部含有氣泡、裂紋、安裝過(guò)程中散落的金屬顆粒、高壓母線上的金屬尖刺等,在設(shè)備帶電運(yùn)行后,缺陷部位在加電的情況下周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生局部強(qiáng)場(chǎng)區(qū),當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)大于該處絕緣介質(zhì)的耐電場(chǎng)強(qiáng)后,會(huì)產(chǎn)生局部放電。GIS設(shè)備發(fā)生局部放電的根本原因是由于原本為中性的絕緣材料,在電場(chǎng)的作用下發(fā)生了極化,使得電子重新分配,當(dāng)絕緣體局部區(qū)域電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到擊穿場(chǎng)強(qiáng),該部分區(qū)域被擊穿形成電通道,電子發(fā)生中和并釋放能量。隨著放電持續(xù)發(fā)展,就會(huì)破會(huì)絕緣介質(zhì)的絕緣性能,甚至發(fā)生擊穿爆炸。
在線診斷技術(shù)能夠很好地發(fā)現(xiàn)GIS的早期故障,因此,很多國(guó)家都加強(qiáng)了對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的研究,研究的內(nèi)容主要包括兩個(gè)方面:第一個(gè)方面是對(duì)開(kāi)關(guān)動(dòng)作的在線監(jiān)測(cè)研究;第二個(gè)方面是對(duì)局部放電在線監(jiān)測(cè)的研究。開(kāi)關(guān)動(dòng)作監(jiān)測(cè)的目的主要是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)操作機(jī)構(gòu)的機(jī)械故障,在監(jiān)測(cè)過(guò)程中對(duì)操作機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間等進(jìn)行全面的記錄;局部放電監(jiān)測(cè)主要是為了更全面、更及時(shí)的了解機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀況,在監(jiān)測(cè)的過(guò)程中主要是通過(guò)測(cè)量GIS運(yùn)行的絕緣狀態(tài)來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,這一監(jiān)測(cè)方法是一種非破壞性的監(jiān)測(cè),不會(huì)影響運(yùn)行設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)局部放電監(jiān)測(cè),可以更及時(shí)的對(duì)故障進(jìn)行識(shí)別,進(jìn)而采取針對(duì)性的措施及時(shí)處理故障。通過(guò)在線診斷技術(shù),改變了之前“定期檢修”方式,如此大大提高了設(shè)備的利用率。