电力GIS的PASS技术

伴随着计算机技术、传感器技术、数字化技术的不断发展，智能化GIS高压变电站——PASS技术，最近几年得到迅速的推广和应用，介绍如下： PASS是具有金属外壳的、气体绝缘的、内装有断路器、隔离开关、接地开关、电压/电流传感器的全封闭组合电器。PASS反映了GIS制造技术的最新成果。其主要特点概括如下：

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3.1.1　采用了先进的组合式电压/电流传感器技术和组合式隔离开关/接地开关技术，使设备更加紧凑，体积更加小型化。

3.1.2　在测量、控制、保护系统中，采用了计算机技术，数字化技术，光纤通讯技术，支持数字式继电器，继电保护系统引入了微机处理和分段监控保护。

3.1.3　采用了预安装技术，整套设备在出厂前安装、调试完毕。 在PASS中，常规的电压、电流互感器已被新一代组合电压/电流传感器取代，采用罗柯夫斯基(Rogowiski)电流传感器技术来测量电流，其很宽的线性特性，保证了在所测量或保护的电流范围内不会出现饱和。电压的测量采用的是具有金属外壳封装的电容分压器，很好地避免了铁磁谐振。

检测到的电压、电流信号由PASS自身进行处理，先由传感器和执行器的处理器接口PISA(Process Interface for Sensors and Actuators)将模拟信号数字化后经光纤通讯母线以串行方式传输到就地的间隔控制柜中的智能控制和保护单元。传感器安装在断路器的出口处，这样既可以满足继电保护系统和计量表计的需要，也可以用于其他的目的。如有必要，也可以在断路器的母线侧安装额外的传感器。 PASS采用了如下技术：

3.3.1　所有测量、保护信号经PISA预处理后经串行光纤总线送至间隔控制柜。

3.3.2　面向间隔的控制、保护、测量功能的装置设在就地控制柜内。

3.3.3　间隔与间隔之间、间隔与变电站之间的通讯也采用串行通讯光纤总线。

3.3.4PASS支持保护用的数字继电器，也兼顾了传统的机电式继电器，若使用后者，需另行安装电磁式互感器。

PASS的操作机构控制、气体绝缘强度的测量以及其他物理量的在线状态监测也可采用先进的传感器技术来实现，例如设备自检、绝缘气体强度趋势分析、断路器状态(操作能量需求、触头位移、剩余寿命预测)等。 AIS和PASS间隔的单线图，PASS技术和常规AIS模式，两者的差别就在于PASS在间隔的线路侧省去一组隔离开关和接地开关。在常规的AIS中，线路侧的隔离开关主要用于当设备检修时隔离之用，在PASS中，因为PASS具有高度的可靠性，故可不用该隔离开关和接地开关。

采用PASS技术后，除了提高了变电站的整体技术水平外，由于整个变电站的占地面积大大减少，土地利用率大大提高，带来的益处是显而易见的：

3.4.1　由于PASS可采用管型母线布置，从而减小了相间距离，可大大缩短软母线。

3.4.2　可减小间隔的长度和宽度，由于绝缘子的数量减少，绝缘子闪络的危险大大降低；需用更少的钢构架和接地钢材，电缆沟的数量也随之减少。

高压开关 GIS

GIS高压开关主要靠气体进行绝缘，不过不冲气体，或者只是利用空气，通电时空气可能被击穿，造成短路，因为控制的是高压电。普通的空气开关由于是低压，不足以击穿空气，所以不会短路。

高压配电装置AIS和GIS为什么同时存在？

因为高压开关设备按其绝缘可分为三种类型

:(1)空气绝缘的敞开式开关设备(AIS);

(2)气体绝缘金属封闭开关设备(GIS);

(3)混合技术开关设备(MTS)。

MTS是继AIS和GIS之后出现的特别适用于超高压和特高压的开关设备。

扩展资料：

空气绝缘的敞开式开关设备(AIS)以瓷套作为设备外壳及外绝缘，优化了投资成本。但占地面积大旦因设备外露部件多，易受气候环境条件的影响，不利于系统的安全及可靠运行。

而GIS H-GIS在减少占地面积方面具有明显的优势，而且GIS H-GIS的功能元件封闭在气体绝缘壳体内，因而抵御外界环境影响能力较强。

GIS是属于可靠性高、兔(少)维护的开关设备,它占地面积最小，但由于配置大量的金属封闭母线，使得造价昂贵，而H-GIS的造价介于AIS和GIS之间。

相对GIS,H-GIS(或MTS)只将一相断路器、隔离/接地开关、CT等集成为一组模块,整体封闭于充有绝缘气体的容器内，而对发生事故机率极低的母线，则采用常规方式(敞开式)进行布置，也就是说，H-GIS(或MI别是一种不带充气母线的相间空气绝缘的单相GIS，因而,使得现场结构清晰、简洁、紧凑、安装和维护方便、运行可靠性高。

相对AIS,MTS将隔离开关和接地开关封闭在充气的壳体内，这样就避免了户外隔离开关经常出现的瓷瓶断裂、操作失灵、导电回路过热、腐蚀等4大问题。又由于隔离开关与接地开关合一简化了结构,大大缩小了尺寸。

这种三工位隔离开关与接地开关，不存在常规隔离开关与接地开关间各种可能的误操作，因此可省略他们之间的电气操作联锁，使运行的可靠性大大提高。

参考资料来源：百度百科——高压成套配电装置

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