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Journal of Engineering Research

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Journal of Engineering Research. 2025; 4: (6) ; 10.12208/j.jer.20250301 .

A review of applications and research on gas insulated switchgear
气体绝缘开关设备及泄漏检测技术的研究进展

作者: 许鹏飞1, 陈韶伟1, 周鑫阳1, 李东1, 杨军2,3 *, 齐伟2,3 *

1 国网江苏省电力有限公司无锡供电分公司 江苏无锡

2 湖北翼之航技术有限公司 湖北武汉
3 华中科技大学 湖北武汉

*通讯作者: 杨军,单位: 湖北翼之航技术有限公司 湖北武汉 华中科技大学 湖北武汉;齐伟,单位: 湖北翼之航技术有限公司 湖北武汉 华中科技大学 湖北武汉;

引用本文: 许鹏飞, 陈韶伟, 周鑫阳, 李东, 杨军, 齐伟 气体绝缘开关设备及泄漏检测技术的研究进展[J]. 工程学研究, 2025; 4: (6) : 173-177.
Published: 2025/6/13 10:05:15

摘要

本文着重综述了基于六氟化硫的气体绝缘开关设备的国内外应用与发展历程,运维中气体泄漏以及相应的检测技术与方法。初步展望了“双碳”目标新形势下基于洁净空气的气体绝缘开关设备研究与应用现状,并总结了其应用过程的运维技术与难点,以及潜在解决方法。该综述对“双碳”理念下新型变电站的安全运行与关键技术研发具有重要意义。

关键词: GIS;泄漏;特性气体;检测

Abstract

This article provides an overview of the application and development history of gas insulated switchgear (GIS) based on sulfur hexafluoride, with a focus on its domestic and international usage. It also discusses gas leakage during operation and the corresponding detection techniques and methods. The article preliminarily summarizes the research and application status of gas insulated switchgear based on clean air in the context of the “dual carbon” target, and outlooks the maintenance techniques and challenges during its application process, as well as potential solutions. This review is of significant importance for the safe operation and key technology development of new substations under the “dual carbon” concept.

Key words: GIS; Leakage; Characteristic gas; Detection

参考文献 References

[1] 黄政宇.气体绝缘开关设备局部放电故障定位技术分析[J].电子元器件与信息技术,2023,7(10):30-32. 

[2] 孔凡珺,马径坦,谌珉灏等.SF6压力对GIS典型缺陷局部放电检测灵敏度的影响[J].电力工程技术,2023,42(03): 233-241. 

[3] 顾寅,缪金,肖焓艳等.基于FLUENT的示踪氦气在GIS绝缘空气中扩散规律及泄漏检测研究[J].电气技术,2023, 24(06):42-46+56.

[4] 张乔根,游浩洋,郭璨等.雷电冲击下SF6气体放电击穿电压分散性的实验研究[J].高电压技,2016,42(11):3415-3420.

[5] 李建基.高压气体绝缘金属封闭开关设备的发展[J].农村电气化,2007,(11):57-59.

[6] 俞慧忠,吴国忠,苏伟民等.中压气体绝缘开关设备的发展简析[J].电气应用,2006,(10):138-140.

[7] 尧阳.电气设备中SF6气体泄漏的检测与监测[J].电工技术,2022(23):184-187.

[8] 李林虎.SF6开关在变电检修中的常见问题及解决措施[J].现代工业经济和信息化,2022,12(09):288-289.

[9] 陈图南,马凤翔,袁小芳等.SF6气体绝缘电气设备故障分解物检测的多组分交叉干扰及校正算法综述[J].电工电能新技术,2021,40(01):43-54.

[10] 张潮海,邹可园,张晓星.高压电气设备绝缘气体分解产物光学检测技术研究综述[J].高电压技术,2023, 49(07): 2806-2815.

[11] 李兴文,赵虎.SF6替代气体的研究进展综述[J].高电压技术,2016,42(06):1695-1701.

[12] 和彦淼,黄印,颜湘莲等.SF6混合气体和环保替代气体设备标准化研究[J/OL].中国电力,2021,1-8.

[13] 陈昌飞,宋晓婧.SF6开关气体泄漏检测技术研究与应用[J].橡塑技术与装备,2015,41(16):53-54.

[14] 徐超,王凯,郭跃男等.SF6电气设备泄漏检测技术[J].电测与仪表,2016,53(S1):28-32.

[15] 程伟,苏镇西,马凤翔等.SF6混合绝缘气体电气设备中气体泄漏检测技术研究[J].高压电器,2016,52(12):146-150.

[16] 张新中.气体绝缘开关柜漏气问题的分析及处理[J].高压电器,2010,46(04):93-96.

[17] 姜宝林,孙吉权,许亮等.紫外线电离型SF6气体检漏仪[J].现代仪器,2005,(04):56-58.

[18] 宋东波,黄洁,金甲杰等.红外成像检漏技术在GIS SF6气体泄漏检测中的应用[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2023,28(01):52-56.

[19] 王逸君,武海天.基于激光成像的SF6设备气体检测技术研究[J].信息记录材料,2018,19(03):83-84.

[20] 尤天鹏,董旭柱,周文俊等.中压设备中SF6替代气体的试验研究[J].电机与控制学报,2022,26(03):59-65. 

[21] 张杰,王放放,夏忠林等.“双碳”目标下SF6排放现状、减排手段分析及未来展望[J].化工进展,2023,42(S1): 447-460.

[22] 陈波,许爱东,韩利群等.环保气体绝缘金属封闭开关设备研究现状及发展动向[J].科技创新与应用,2017, (03): 1-3.

[23] B. Lutz, M. Kuschel, K. Pohlink, R. Kurte. Gas handling and assessment of gas quality in gas-insulated switchgear containing clean air. International Conference on Condition Monitoring, Diagnosis and Maintenance CMDM 2019 (5th edition), September 9th -11th 2019, Radisson Blu Hotel Bucharest, Romania. 

[24] 周鑫阳, 陈韶伟, 许鹏飞等. 基于同位素示踪法的环保型GIS 泄漏检测技术研究[J].环境技术, 2024, 42(07): 145-153. 

[25] S. Chen, P. Xu, X. Zhou et al. Study on the Leakage Detection of Clean Air Insulated Switchgear Based on Isotope Tracer Technology, 2024 2nd International Conference on Mechatronics, IoT and Industrial Informatics (ICMIII), 2024: 13-17. 

[26] P. Xu, S. Chen, X. Zhou, et al. Research on the Design of Zero-carbon Environmental-friendly GIS Leakage Detection Technology, 2024 2nd International Conference on Mechatronics, IoT and Industrial Informatics (ICMIII), 2024:18-21.