隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，超高壓變電站大量增加。由于環(huán)境和占地的壓力，我國超高壓500kV變電站的主設(shè)備的選型就非常重要。目前，我國500kV超高壓開關(guān)主要有兩大類：氣體絕緣金屬全封閉開關(guān)設(shè)備GIS和常規(guī)敞開式開關(guān)設(shè)備AIS。GIS具有占地少，運(yùn)行可靠性高，抗污穢及抗震能力強(qiáng)等特點(diǎn)，但其價(jià)格昂貴，故障后短時(shí)間難以修復(fù)且擴(kuò)建困難。AIS比GIS價(jià)格便宜，但占地面積很大且?guī)щ姴糠滞饴遁^多，限制了在變電站面積狹小且環(huán)境條件惡劣的地方應(yīng)用。

GIS介紹

在電力工業(yè)中，GIS是指六氟化硫封閉式組合電器，國際上稱為“氣體絕緣開關(guān)設(shè)備”（Gas Insulated Switchgear）簡稱GIS，它將一座變電站中除變壓器以外的一次設(shè)備，包括斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、母線、電纜終端、進(jìn)出線套管等，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)有機(jī)地組合成一個(gè)整體。

GIS全稱氣體絕緣組合電器設(shè)備（Gas Insulated Switchgear），主要把母線、斷路器、CT、PT、隔離開關(guān)、避雷器都組合在一起。就是我們經(jīng)常可以看到的開關(guān)站，也叫高壓配電裝置。

高壓配電裝置的型式有三種：第一種是空氣絕緣的常規(guī)配電裝置，簡稱AIS。其母線裸露直接與空氣接觸，斷路器可用瓷柱式或罐式。葛洲壩電廠采用的即是這種型式。 第二種是混合式配電裝置，簡稱H－GIS。母線采用開敞式，其它均為六氟化硫氣體絕緣開關(guān)裝置。 第三種是六氟化硫氣體絕緣全封閉配電裝置。其英文全稱GAS—INSTULATED SWITCHGEAR，簡稱GIS。

GIS的優(yōu)點(diǎn)在于占地面積小，可靠性高，安全性強(qiáng)，維護(hù)工作量很小，其主要部件的維修間隔不小于20年。

HGIS介紹

HGIS（Hybrid Gas Insulated Switchgear）是一種介于GIS和AIS之間的新型高壓開關(guān)設(shè)備。HGIS的結(jié)構(gòu)與GIS基本相同，但它不包括母線設(shè)備。其優(yōu)點(diǎn)是母線不裝于SF6氣室，是外露的，因而結(jié)線清晰、簡潔、緊湊，安裝及維護(hù)檢修方便，運(yùn)行可靠性高。

hgis與gis的區(qū)別

HGIS（Hybrid Gas Insulated Switchgear）是一種介于GIS和AIS之間的新型高壓開關(guān)設(shè)備。

HGIS的結(jié)構(gòu)與GIS基本相同，但它不包括母線設(shè)備。其優(yōu)點(diǎn)是母線不裝于SF6氣室，是外露的，因而結(jié)線清晰、簡潔、緊湊，安裝及維護(hù)檢修方便，運(yùn)行可靠性高。

HGIS是設(shè)計(jì)來用在較惡劣的環(huán)境中的，由于相對(duì)GIS少了母線，母線壓變，避雷器等設(shè)備，尤其是母線，使用起來較為靈活 hgis就是混合型gis，一般gis是把

.GIS技術(shù)的進(jìn)步

從上世紀(jì)60年代GIS問世以來，GIS一直處于發(fā)展之中，在保持高可靠性的同時(shí)，減少材料用量和降低成本。同時(shí)在GIS的基礎(chǔ)上，最新演變出H-GIS（MTS）即復(fù)合式GIS。 GIS的進(jìn)步主要表現(xiàn)在：

1）斷路器技術(shù)的發(fā)展在增大容量的同時(shí)減少斷口數(shù)是提高斷路器和GIS技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的最主要措施。減少斷口數(shù)能簡化結(jié)構(gòu)，提高靠性，同時(shí)減少SF6氣體用量和排放量。目前550kV SF6斷路器已由雙斷口發(fā)展到單斷口。日本三己開發(fā)出550kV63kA/50KA單斷口SF6斷路器，我國最新也開發(fā)出550kV 4000A 50KA單斷口SF6斷路器。

（2）GIS在殼體結(jié)構(gòu)上從分相式-三相共筒式-復(fù)合化。

GIS的殼體從分相式發(fā)展到三相共筒式，使GIS進(jìn)一步小型化。目前國際上已做到300kV全三相共簡化，550kV母線三相共筒化。復(fù)合化是將多個(gè)元件運(yùn)合在一個(gè)充氣筒內(nèi)，如將斷路器和母線復(fù)合為一個(gè)充氣筒內(nèi)，又將隔離開關(guān)、接地開關(guān)、避雷器和電豆互感器由原來多個(gè)氣筒復(fù)合為一個(gè)氣筒。這樣做可使GIS小型化、輕量化。

（3）元件的多功能化，如將隔離開關(guān)和接地開關(guān)復(fù)合成三工位隔離/接地開關(guān)，可省略電氣操作聯(lián)鎖，不存在DS和ES間各種誤操作，顯著提高了運(yùn)行可靠性。

（4）鋁合金鑄造和加工技術(shù)的發(fā)展使外形和體積最小化。GIS殼體有鋼板卷制、鋁板焊接和鑄鋁結(jié)構(gòu)，以鋁合金鑄造氣密性最好，且能按絕緣要求優(yōu)化需殼形狀。

（5）使用智能化監(jiān)控和診斷工具以延長維修周期，并避免不必要的工作。GIS智能化技術(shù)可對(duì)GIS進(jìn)行在線檢測，及早發(fā)現(xiàn)故障，防患于未然，又可對(duì)GIS進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)視，變‘定期維護(hù)’為‘狀態(tài)維護(hù)’。這樣做大大提高了運(yùn)行可靠性，同時(shí)大大節(jié)省了維護(hù)費(fèi)用，因而智能化會(huì)帶來巨大技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。因此GIS二次控制從傳統(tǒng)的電磁機(jī)械式走向智能化，這是電網(wǎng)自動(dòng)化的需要，也是提高GIS可靠性的需要。

GIS在我國發(fā)展勢頭強(qiáng)勁

GIS是氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備的英文簡稱。

GIS在我國發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。產(chǎn)量大幅增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)2005年550kVGIS的產(chǎn)量為107間隔，而上年僅為8間隔，因此增長13.38倍。252kVGIS的產(chǎn)量為2899間隔，上年僅為2280間隔，同比增長27.1596。GIS生產(chǎn)廠家猛增，國企、合企、民企一起上。據(jù)筆者不完全統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)生產(chǎn)和研制GIS廠家約有20多家，計(jì)有：西安西開高壓電氣股份有限公司、平高集團(tuán)、上海華通開關(guān)廠有限公司、新東北電氣（沈陽）高壓開關(guān)有限公司、北京北開電氣股份有限公司、西安高壓電器研究所電器制造廠，泰開集團(tuán)有限公司、正泰電氣股份有限公司、上海西安高壓電器研究所有限公司，如泉高壓電器有限公司、平高一一東芝高壓開關(guān)有限公司、上海西門子高壓開關(guān)有限公司、Areva集團(tuán)公司、益和電氣集團(tuán)股份有限公司、上海平開華明高壓開關(guān)有限公司、北京華東電氣股份有限公司、山東魯能恩翼帕瓦電機(jī)有限公司、維奧輸配電（廣州）有限公司、江蘇現(xiàn)代南自電氣有限公司、泰山恒信開關(guān)集團(tuán)、湖北永鼎開關(guān)有限公司、天水長城開關(guān)廠等。

在這20多個(gè)生產(chǎn)廠家中，首先都生產(chǎn)」6kVGIS，也有的生產(chǎn)到252kVGIS。在生產(chǎn)553kVGIS廠家中，外企（合企）主要有ABBSienms、Arewa、東芝、AE Power等企業(yè)。國企主要有西開高三電氣和新沈高。在2006年中國名牌產(chǎn)品中，西開夏壓電氣和新沈高的72.5kV及以上氣體絕緣金屬玄旬開關(guān)設(shè)備（GIS）被評(píng)為‘中國名牌產(chǎn)品’。目前言主占國內(nèi)市場相當(dāng)大份額，如占550kV斷路器和GIS市場的80％，占252kVGIS市場的50％，占126kV GIS市場的30％。但隨著國企實(shí)力的增強(qiáng)和民企的崛起，這種局面會(huì)得到扭轉(zhuǎn)。

我國已啟動(dòng)1100kV特高壓交流輸電工程。目前國內(nèi)三大企業(yè)（西開高壓電氣、平高集團(tuán)和新沈高）正在積極研制1100kVGIS和H-GIS。