《采用SF6N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL應(yīng)用導(dǎo)則》及編制說明

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號T/CEC

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)

T/CECXXXXX—XXXX

采用SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和

GIL應(yīng)用導(dǎo)則

ApplicationguideforGISbusbarandGILwithSF6/N2gasmixture

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布

目??次

前言.................................................................................II

1范圍...............................................................................1

2規(guī)范性引用文件.....................................................................1

3術(shù)語和定義.........................................................................1

4額定值與技術(shù)要求...................................................................2

5試驗(yàn)...............................................................................3

6現(xiàn)場應(yīng)用...........................................................................4

7查詢、投標(biāo)和訂貨時(shí)提供的資料.......................................................5

8安全...............................................................................6

附錄A（資料性附錄）SF6/N2混合氣體溫度壓力曲線.......................................7

附錄B（資料性附錄）SF6/N2混合氣體狀態(tài)方程...........................................9

附錄C（資料性附錄）SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)裝置技術(shù)要求........................10

附錄D（資料性附錄）SF6/N2混合氣體充補(bǔ)氣裝置技術(shù)要求................................12

附錄E（資料性附錄）SF6/N2混合氣體回收裝置技術(shù)要求..................................14

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采用SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL應(yīng)用導(dǎo)則

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了采用SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL技術(shù)條件、試驗(yàn)和現(xiàn)場應(yīng)用的要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于額定電壓72.5kV及以上，采用SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB150.1-2011壓力容器第1部分：通用要求

GB/T7674-2008額定電壓72.5kV及以上氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備（IEC62271-203：2003，

MOD）

GB/T8979-2008純氮、高純氮和超純氮

GB/T11022-2011高壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的共用技術(shù)要求（IEC62271-1：2007，MOD）

GB/T12022-2014工業(yè)六氟化硫

GB/T22383-2017額定電壓72.5kV及以上剛性氣體絕緣輸電線路（IEC62271-204：2011，MOD）

GB/T28819-2012充氣高壓開關(guān)設(shè)備用鋁合金外殼

DL/T603-2017氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1SF6/N2混合氣體SF6/N2gasmixture

SF6與N2按一定比例的混合物，以下簡稱混合氣體。

3.2混合比mixingratio

混合氣體中SF6與N2的體積比，本標(biāo)準(zhǔn)用SF6占混合氣體總體積的百分?jǐn)?shù)表示。

3.3SF6/N2混合氣體充補(bǔ)氣裝置SF6/N2gasmixturefillingdevice

將SF6和N2按照一定的比例進(jìn)行混合后充入電氣設(shè)備的裝置。

3.4SF6/N2混合氣體回收裝置SF6/N2gasmixturerecoverydevice

將電氣設(shè)備中的SF6/N2混合氣體抽取、分離，并將SF6灌裝至鋼瓶或儲氣罐的裝置。

3.5SF6/N2混合氣體混合比檢測儀SF6/N2gasmixtureratiodetector

能夠檢測SF6和N2混合氣體比例，并顯示其體積比的分析儀器。

3.6SF6/N2混合氣體密度繼電器SF6/N2gasmixturepressuretypedensityrelay

一種測量SF6占總體積為30+2%的SF6/N2混合氣體的壓力，具有指示及控制電氣信號通斷功能的

裝置。

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3.7SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)裝置calibratorofSF6andN2gasmixturedensitymonitors

一種用于對SF6/N2混合氣體密度繼電器性能進(jìn)行檢測的設(shè)備，其主要功能是對工作環(huán)境溫度下的

SF6/N2混合氣體密度繼電器的額定壓力值、報(bào)警/閉鎖動(dòng)作時(shí)的壓力值進(jìn)行測量，并自動(dòng)換算成20℃時(shí)

的對應(yīng)壓力值。

4額定值與技術(shù)要求

4.1額定值

對于GIL，GB/T22383-2017的4.1適用。

對于GIS母線，GB/T7674-2008的4.1適用。

并作如下補(bǔ)充：

——額定混合比

額定混合比的優(yōu)選值為：30%

4.2技術(shù)要求

混合氣體GIS母線和GIL應(yīng)符合GB/T7674-2008、GB/T22383-2017的相關(guān)要求，并作如下要求：

——混合氣體GIS母線和GIL殼體應(yīng)符合GB/T28819-2012的規(guī)定；

——混合氣體氣室與SF6氣室對接時(shí)，應(yīng)有明顯標(biāo)識。

——選擇與混合比匹配的混合氣體密度繼電器；

——明確混合氣體檢測、充氣、補(bǔ)氣、回收等要求；

——明確充入混合氣體的氣室容積、壓力、混合比等方面的信息。

4.2.1壓力報(bào)警和監(jiān)測裝置

按照GB/T11022-2011中5.9的要求，并作如下補(bǔ)充：

制造廠應(yīng)提供監(jiān)控混合氣體壓力或氣體密度的方法，并應(yīng)考慮到相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)絕緣用氣體

壓力降至制造廠規(guī)定的報(bào)警壓力時(shí)，應(yīng)能發(fā)出相應(yīng)信號。

設(shè)備運(yùn)行期間，應(yīng)能夠?qū)怏w監(jiān)測裝置進(jìn)行檢驗(yàn)，為此應(yīng)設(shè)置逆止閥或手控閥門（手控閥門需標(biāo)

明標(biāo)識），以便拆卸并保證氣體密封。

密度繼電器應(yīng)帶有溫度補(bǔ)償功能，溫度補(bǔ)償應(yīng)針對混合氣體的壓力溫度特性進(jìn)行設(shè)計(jì)和校驗(yàn)，并

通過型式試驗(yàn)驗(yàn)證。密度繼電器的精度等級應(yīng)不低于2.5級。

4.2.2銘牌

GB/T7674-2008和GB/T22383-2017適用，并作如下補(bǔ)充：

銘牌應(yīng)包含下列資料：

——額定混合比；

——?dú)馐胰莘e。

4.2.3氣體參數(shù)

4.2.3.1SF6新氣儲存及使用要求

SF6新氣應(yīng)符合GB/T12022-2014的要求。

4.2.3.2N2新氣儲存及使用要求

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N2新氣應(yīng)符合GB/T8979-2008中高純氮的要求。

4.2.3.3運(yùn)行中SF6/N2混合氣體要求

運(yùn)行中SF6/N2混合氣體要求應(yīng)符合GB/T11022-2011中第5.2條的規(guī)定，并作如下補(bǔ)充：

——充入設(shè)備中的混合氣體混合比為制造廠規(guī)定的額定混合比，偏差不超過±1%，氧氣含量（體積比）

不大于0.5%。

——為防止凝露，充入設(shè)備中的混合氣體在額定壓力下的露點(diǎn)不高于-5℃。

——設(shè)備中充入混合比為30%的混合氣體濕度允許含量（折算到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下20℃時(shí)）見表1。

表1GIS母線和GIL中SF6/N2混合氣體濕度允許含量（μL/L）

濕度允許值

交接驗(yàn)收值≤200

運(yùn)行值≤400

5試驗(yàn)

混合氣體GIS母線是GIS的一部分，試驗(yàn)要求與GIS相同，都應(yīng)符合GB/T7674-2008的相關(guān)試驗(yàn)要

求。

混合氣體GIL的試驗(yàn)要求應(yīng)符合GB/T22383-2017的相關(guān)要求。

5.1型式試驗(yàn)

對于混合氣體GIS母線，GB/T7674-2008的第6章的適用。

對于混合氣體GIL，GB/T22383-2017的第6章的適用。

并做如下補(bǔ)充：

——?dú)怏w狀態(tài)測量；

應(yīng)對混合氣體GIS母線或混合氣體GIL裝配好的隔室，進(jìn)行混合氣體的混合比測量，混合比和混合

比偏差應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)4.2.3.3的要求。

應(yīng)測定混合氣體的濕度，要求應(yīng)符合表1，為了獲得可靠的測量結(jié)果，氣體濕度應(yīng)在充入額定壓

力的混合氣體至少24h后進(jìn)行測量，并應(yīng)采用適合混合氣體濕度測量的儀器。

——?dú)怏w的密封。

每個(gè)封閉壓力系統(tǒng)或隔室，混合氣體允許的相對年漏氣率應(yīng)不大于0.5%，混合氣體的泄漏率通過

SF6泄漏量除以設(shè)備內(nèi)部SF6氣體總含量進(jìn)行計(jì)算。

5.2出廠試驗(yàn)

對于混合氣體GIS母線，GB/T7674-2008的第7章的適用。

對于混合氣體GIL，GB/T22383-2017的第7章的適用。

并做如下補(bǔ)充：

——?dú)怏w狀態(tài)測量

應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)5.1的要求。

——?dú)怏w的密封

應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)5.1的要求。

——SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)

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數(shù)據(jù)顯示異常或達(dá)到制造商推薦的檢驗(yàn)周期時(shí)進(jìn)行本項(xiàng)目，校驗(yàn)附錄C要求進(jìn)行；校驗(yàn)裝置將測

得壓力值和溫度值按照溫度-壓力曲線，按附錄A進(jìn)行；SF6/N2混合氣體狀態(tài)方程換算按附錄B進(jìn)行。

6現(xiàn)場應(yīng)用

6.1現(xiàn)場試驗(yàn)

對于混合氣體GIS母線，GB/T7674-2008的10.2的適用。

GB/T7674-2008的10.2.101.1至10.2.101.6適用。

對于混合氣體GIL，GB/T22383-2017的10.4的適用。

GB/T22383-2017的10.4.101、10.4.103至10.4.107適用。

并做如下補(bǔ)充：

——?dú)怏w狀態(tài)測量

應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)5.1的要求。

——?dú)怏w的密封

應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)5.1的要求。

——SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)

試驗(yàn)要求應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)5.2的要求。

6.2SF6/N2混合氣體充補(bǔ)氣

按照混合氣體GIS母線或GIL的額定混合比，使用專用的混合氣體充補(bǔ)氣裝置進(jìn)行充氣，充補(bǔ)氣裝

置的技術(shù)要求見附錄D

當(dāng)設(shè)備中混合氣體不符合4.2.3.3的要求時(shí)，應(yīng)對氣體進(jìn)行處理，氣體處理應(yīng)符合DL/T603—2017

中第4.1.5條的規(guī)定。充氣后應(yīng)至少靜置24h再對該氣室進(jìn)行濕度和混合比測量。

補(bǔ)氣前，應(yīng)檢測設(shè)備內(nèi)的氣體混合比，根據(jù)設(shè)備內(nèi)的氣體狀態(tài)，確定需要補(bǔ)充的氣體混合比，而

后使用專用的混合氣體充補(bǔ)氣裝置進(jìn)行補(bǔ)氣。

充裝結(jié)束后，應(yīng)對設(shè)備接頭等進(jìn)行檢漏，確認(rèn)無泄漏。

充裝結(jié)束24h后，應(yīng)對設(shè)備中混合氣體的濕度、混氣比等項(xiàng)目進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果應(yīng)符合4.2.3.3

的要求。若不符合要求，應(yīng)進(jìn)行處理，直至合格。

6.3SF6/N2混合氣體回收

混合氣體GIS母線或GIL檢修、解體、退役，必須對設(shè)備中的氣體進(jìn)行回收。

回收前應(yīng)進(jìn)行分解產(chǎn)物、水分、混合比等項(xiàng)目的檢測，確定其有害成分含量，制訂安全防護(hù)措施。

使用專用的混合氣體回收裝置進(jìn)行回收，回收裝置的技術(shù)要求見附錄E。

回收的SF6氣體應(yīng)儲存在專用氣瓶或壓力容器中，待回收氣體積累至一定量后集中送往省級六氟化

硫回收處理中心進(jìn)行凈化處理。

7查詢、投標(biāo)和訂貨時(shí)提供的資料

7.1概述

混合氣體GIS母線是GIS的一部分，GB/T7674-2008的9.1適用。

混合氣體GIL，GB/T22383-2017的9.1適用。

7.2查詢和訂貨時(shí)提供的資料

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混合氣體GIS母線是GIS的一部分，GB/T7674-2008的9.2適用。

混合氣體GIL，GB/T22383-2017的9.2適用。

7.2.1設(shè)備的詳細(xì)資料

混合氣體GIS母線，GB/T7674-2008的附錄E適用。

混合氣體GIL，GB/T22383-2017的9.2適用。

并作如下補(bǔ)充：

——額定混合比

7.3標(biāo)書的資料

混合氣體GIS母線，GB/T7674-2008的9.3適用。

混合氣體GIL，GB/T22383-2017的9.3適用。

7.3.1混合氣體GIS母線或GIL及其元件更詳細(xì)的資料

混合氣體GIS母線，GB/T7674-2008的附錄E適用。

混合氣體GIL，GB/T22383-2017的9.3.102適用。

并作如下補(bǔ)充：

——絕緣用混合氣體的額定混合比；

——額定充入壓力；

——報(bào)警壓力；

——壓力釋放裝置的釋放壓力；

——標(biāo)準(zhǔn)單元的容積；

——最大運(yùn)輸單元的尺寸；

——現(xiàn)場搬運(yùn)最大單元的重量；

7.3.2結(jié)構(gòu)特征

標(biāo)書應(yīng)該最少但不局限于提供下述信息；

——最重的運(yùn)輸單元的質(zhì)量；

——GIS母線或GIL的總體尺寸；

——外部連接的布置；

——用戶應(yīng)采取的運(yùn)輸規(guī)則；

——制造廠規(guī)定的安裝和敷設(shè)規(guī)則；

——支架固定點(diǎn)的位置；

——每個(gè)固定點(diǎn)的最大力；

——每個(gè)固定點(diǎn)外殼的最大撓度。

7.3.3其他資料

——安裝、運(yùn)行維護(hù)要求；

——輔助設(shè)備特性及要求；

——?dú)怏w的灌充及補(bǔ)氣方法的詳細(xì)說明；

——維護(hù)設(shè)備的詳細(xì)說明；

——外殼連接要求；

——隔室劃分原則；

——敷設(shè)要求；

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——分段、標(biāo)準(zhǔn)段、備用段選擇原則。

7.3.4關(guān)于制造廠和用戶之間先期協(xié)議的所有事件的資料

應(yīng)提供制造廠和用戶間先期協(xié)議的所有事件的資料。

7.4推薦的備件清單

用戶采購的備件。

8安全

GB/T7674-2008和GB/T22383-2017的第11章適用，并作如下補(bǔ)充：

室內(nèi)工作需打開強(qiáng)制排風(fēng)措施。

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AA

附錄A

（資料性附錄）

SF6/N2混合氣體溫度壓力曲線

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制密度特性曲線，例如SF6占比為28%的SF6/N2混合氣體的溫度壓力曲線如圖A.1所

示，SF6占比為30%的SF6/N2混合氣體的溫度壓力曲線如圖A.2所示，SF6占比為32%的SF6/N2混合氣體的溫

度壓力曲線如圖A.3所示。通過查圖法將20℃時(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓力值換算到某一溫度下的目標(biāo)試驗(yàn)壓力值，對

于不能查圖直接獲取的值采用插值的方法獲得接近真實(shí)值的折算值。

以SF6占比為30%時(shí)的密度特性曲線圖A.2為例，參見圖A.2，假設(shè)測出的數(shù)據(jù)點(diǎn)為A（Ta，Pa），即

Ta溫度下所測壓力為Pa，該點(diǎn)無法在圖中直接讀取數(shù)值，過A點(diǎn)做垂直于溫度軸的直線，與A相鄰的兩

條密度特性曲線相交于兩點(diǎn)B、C，A點(diǎn)到B、C兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)距離比值等于A點(diǎn)在20℃的標(biāo)準(zhǔn)壓力值與B、

C兩點(diǎn)在對應(yīng)曲線上20℃時(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓力的比值，即可得出所測壓力在20℃時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力值。

圖A.128%SF6+72%N2混合氣體溫度壓力曲線

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圖A.230%SF6+70%N2混合氣體溫度壓力曲線

圖A.332%SF6+68%N2混合氣體溫度壓力曲線

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BB

附錄B

（資料性附錄）

SF6/N2混合氣體狀態(tài)方程

對于SF6/N2混合氣體，可根據(jù)道爾頓分壓定律，分別計(jì)算SF6、N2的壓強(qiáng)，混合氣體的壓強(qiáng)等于兩

者的和。

其中：

a）SF6氣體狀態(tài)方程，使用Beattie-Bridgman（貝蒂一布里奇曼）方程，參見式（B.1）：

p=(RTB-A)d2+RTd............................................................................................

（B.1）

A=73.882×10-5-5.132105×10-7d

B=2.50695×10-3-2.12283×10-6d

R=56.9502×10-5

式中：

p-----壓強(qiáng)，×0.1MPa;

d-----密度，kg/m3；

T-----溫度，K。

已知初始狀態(tài)下SF6/N2混合氣體的體積比、壓強(qiáng)、溫度，計(jì)算出SF6的分壓強(qiáng)，連同溫度帶入式（B.1），

求得SF6密度d的值，再將d的值帶入式（B.1），得到在該密度下SF6的氣體狀態(tài)方程，進(jìn)而得到p(SF6)。

b)N2氣體狀態(tài)方程：使用理想氣體狀態(tài)方程，參見式（B.2）：

pV=nRT..................................................................................(B.2)

式中：

p-----壓強(qiáng)，Pa；

V-----體積，m3；

n-----物質(zhì)的量，mol；

R-----普適氣體常量，8.314472J/(mol·K)

T-----溫度，K。

已知初始狀態(tài)下SF6/N2混合氣體的體積比、壓強(qiáng)、溫度，計(jì)算出N2的分壓強(qiáng)，連同溫度帶入式（B.2），

求得n/V的值，再將n/V的值帶入式（B.2），得到該條件下N2的氣體狀態(tài)方程，進(jìn)而得到p(N2)。

c)根據(jù)上述公式，可求得混合氣體壓力，參見式（B.3）：

p(混合氣體)=p(SF6)+p(N2)...........................................（B.3）

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CC

附錄C

（資料性附錄）

SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)裝置技術(shù)要求

C.1范圍

本附錄規(guī)定了SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)裝置的性能參數(shù)、技術(shù)要求等內(nèi)容。

本附錄適用于六氟化硫占總體積一定比例的SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)裝置（以下簡稱校驗(yàn)

裝置）的制造與使用。

C.2性能參數(shù)

C.2.1測量范圍：壓力校驗(yàn)范圍(0～1.0)MPaabs.（abs.為絕對壓力，下同）。

C.2.2分辨率：壓力顯示分辨率不低于0.0001MPa，溫度顯示分辨率不低于0.1℃。

C.2.3密度繼電器接點(diǎn)校驗(yàn)應(yīng)滿足：校驗(yàn)裝置采樣接點(diǎn)具有獨(dú)立的多組接點(diǎn)，可同時(shí)對多對接點(diǎn)（例如

報(bào)警、閉鎖1、閉鎖2或報(bào)警、閉鎖、超壓）自動(dòng)完成校驗(yàn)。并且報(bào)警、閉鎖1、閉鎖2或超壓等信號值可以

連續(xù)測量，無須更換接點(diǎn)或重新選擇接點(diǎn)。

C.2.4電源：AC220V或者內(nèi)置電池。

C.3技術(shù)要求

C.3.1正常使用條件

C.3.1.1環(huán)境溫度應(yīng)為（-20～+40）℃。

C.3.1.2環(huán)境相對濕度應(yīng)在10%～90%。

C.3.1.3使用環(huán)境應(yīng)無明顯煙塵，無易燃、易爆、腐蝕性氣體和水蒸氣，無劇烈震動(dòng)。

C.3.2特殊使用條件

當(dāng)使用的環(huán)境不同于C.3.1規(guī)定的正常條件時(shí)，由供需雙方協(xié)商解決。

C.3.3環(huán)境溫度（20±2）℃時(shí)壓力測量不確定度

壓力測量不確定度為0.2%FS。

C.3.4環(huán)境溫度（20±2）℃時(shí)壓力測量重復(fù)性

壓力測量重復(fù)性：標(biāo)準(zhǔn)偏差≤0.2%FS。

C.3.5SF6/N2混合氣體壓力溫度換算

依據(jù)SF6占總體積一定比例的SF6/N2混合氣體的溫度-壓力特性，在-20℃～+40℃的環(huán)境溫度范圍內(nèi)，

校驗(yàn)裝置將測得壓力值和溫度值按照溫度-壓力曲線（例如對于六氟化硫占總體積為(30±2)%的SF6/N2

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混合氣體，其溫度-壓力曲線為附錄A）、或附錄B中的方法換算成為對應(yīng)20℃時(shí)的壓力值，即校驗(yàn)裝

置具有壓力、溫度測量及軟件換算功能。

環(huán)境溫度-20℃～40℃時(shí)，其壓力及溫度測量換算后的密度（對應(yīng)20℃時(shí)的壓力值）的不確定度

為0.4%FS。

C.3.6絕緣性能

校驗(yàn)裝置的絕緣性能應(yīng)達(dá)到：

在正常工作條件下，校驗(yàn)裝置電源端子和外殼之間的絕緣電阻應(yīng)不低于20M。

校驗(yàn)裝置電源端子和外殼之間的絕緣強(qiáng)度應(yīng)能承受45Hz～60Hz的正弦波電壓2kV，歷時(shí)1min的耐壓

試驗(yàn)，試驗(yàn)中漏電電流應(yīng)不大于5mA。

C.3.7漂移

校驗(yàn)裝置開機(jī)10分鐘后，在1小時(shí)內(nèi)壓力示值的漂移不得大于壓力測量不確定度的1/2。

C.3.8接點(diǎn)測試電壓

校驗(yàn)裝置的接點(diǎn)測試電壓為DC24V，允許誤差為±10%。

C.3.9測試性能

校驗(yàn)裝置具有能夠自動(dòng)準(zhǔn)確測試絕對壓力型SF6/N2混合氣體密度繼電器和相對壓力型SF6/N2混合

氣體密度繼電器的功能。即能夠測試絕壓結(jié)構(gòu)—絕壓顯示型的密度繼電器、絕壓結(jié)構(gòu)—表壓顯示型的

密度繼電器、表壓結(jié)構(gòu)—絕壓顯示型的密度繼電器、表壓結(jié)構(gòu)—表壓顯示型的密度繼電器。

C.3.10功能要求

校驗(yàn)裝置應(yīng)能輸出穩(wěn)定的壓力。手動(dòng)或自動(dòng)升降壓時(shí)壓力變化應(yīng)能平穩(wěn)進(jìn)行，接近接點(diǎn)信號設(shè)定

值時(shí)的速度每秒應(yīng)不大于量程的5‰。校驗(yàn)裝置能夠測量SF6/N2混合氣體密度繼電器的額定壓力值、接

點(diǎn)信號值以及其對應(yīng)的切換差。

C.3.11校驗(yàn)裝置整機(jī)性能

校驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)能使該裝置安全地進(jìn)行以下各項(xiàng)工作：

管路連接部分應(yīng)密封良好，其密封性能用絕對漏氣率表示，其值應(yīng)不大于1×10-8Pa·m3/s；

裝置應(yīng)具有升壓、降壓功能；

溫度探頭應(yīng)安裝在靠近被檢密度繼電器的位置，或能夠自由靠近被檢密度繼電器。

C.3.12管路連接部分

在使用條件下，整個(gè)氣路系統(tǒng)的密封必須良好，確保加壓介質(zhì)與設(shè)備本體中的介質(zhì)相同（也可使用純

SF6氣體作為加壓介質(zhì)），且在整個(gè)校驗(yàn)過程中不應(yīng)把氣體排到大氣中，連接氣管兩端必須配備逆止閥，其

密封性能用絕對漏氣率表示，其值應(yīng)不大于1×10-8Pa·m3/s。

C.3.13接地

校驗(yàn)裝置應(yīng)有可靠接地，置于明顯的位置，并應(yīng)具有接地符號標(biāo)志。

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DD

附錄D

（資料性附錄）

SF6/N2混合氣體充補(bǔ)氣裝置技術(shù)要求

D.1基本功能

充補(bǔ)氣裝置的基本功能如下：

a)具有現(xiàn)場配制和混合不同混合比SF6/N2混合氣體的功能；

b)能對SF6/N2混合氣體絕緣設(shè)備充氣、補(bǔ)氣至額定工作壓力；

c)能對裝置本身的緩沖罐及管路系統(tǒng)抽真空，并顯示裝置真空度；

d)對氣源壓力進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)氣源壓力過小時(shí)能夠提示并暫停充氣；

e)實(shí)時(shí)監(jiān)測裝置出口的氣體質(zhì)量并提供氣體檢測接口便于外接設(shè)備檢測；

f)裝置具有補(bǔ)氣計(jì)算模塊，能夠自動(dòng)計(jì)算補(bǔ)氣濃度和補(bǔ)氣量。

g)裝置中的壓力容器需安裝安全閥，且安全閥應(yīng)滿足GB150.1-2011要求。

D.2主要性能指標(biāo)

D.2.1極限真空度

充補(bǔ)氣裝置的本體極限真空度不大于10Pa。

D.2.2最大充氣、補(bǔ)氣壓力

充補(bǔ)氣裝置的最大充氣、補(bǔ)氣壓力不小于1MPa。

D.2.3緩沖罐最高儲氣壓力

充補(bǔ)氣裝置中緩沖罐的最高儲氣壓力不小于3MPa。

D.2.4抽真空速度

對初壓為0.1MPa的裝置本體抽真空至終壓小于133Pa時(shí)，抽真空時(shí)間不超過15min。

D.2.5裝置真空度保持

真空度達(dá)到133Pa開始計(jì)算時(shí)間，維持真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)至少30min以上，停泵并與泵隔離，靜觀30min

后讀取真空度A，再靜觀5h后，讀取真空度B，裝置真空度的上升值（B-A）應(yīng)不超過67Pa。

D.2.6裝置充、補(bǔ)氣速度

充補(bǔ)氣裝置按充氣速度分成小型、中型和大型。按照SF6/N2混合氣體的混合比配氣充氣，小型充

補(bǔ)氣裝置充氣速度不低于5m3/h，中型充補(bǔ)氣裝置不低于10m3/h，大型充補(bǔ)氣裝置不低于30m3/h。

D.2.7混合氣體配氣范圍與準(zhǔn)確度

SF6/N2混合氣體中各組分混合比例0~100%可調(diào)，配制的混合氣體參數(shù)應(yīng)符合4.2.3.3的要求。

D.2.8噪聲水平

充補(bǔ)氣裝置滿負(fù)荷工作時(shí)的噪聲不大于85dB。

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EE

附錄E

（資料性附錄）

SF6/N2混合氣體回收裝置技術(shù)要求

E.1基本功能

回收裝置的基本功能如下：

a)能對裝置本身的儲氣罐及管路系統(tǒng)抽真空，并顯示裝置真空度；

b)能對混合氣體設(shè)備抽真空并測量設(shè)備氣室殘壓；

c)能濾除回收氣體中的有毒氣態(tài)分解物、固體顆粒和水分等雜質(zhì)；

d)能將SF6/N2混合氣體現(xiàn)場分離，分離后存儲的SF6體積分?jǐn)?shù)大于99%；尾氣中殘余SF6含量小于0.05%；

e)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測分離后尾氣中SF6含量；

f)可將分離回收后液態(tài)SF6灌裝至鋼瓶中儲存；

g)真空系統(tǒng)應(yīng)具有防止將真空油吸進(jìn)被抽真空設(shè)備氣室(回油現(xiàn)象)的措施。

h)裝置中的壓力容器需安裝安全閥，且安全閥應(yīng)滿足GB150.1-2011要求。

E.2主要性能指標(biāo)

E.2.1回收氣體壓力

回收氣體壓力初壓0~1MPa，回收終壓不大于5×10-3MPa。

E.2.2SF6回收灌裝能力

使用40L氣體鋼瓶充裝回收的SF6，充裝量不小于30kg。

E.2.3抽真空速度

對容積為1m3、初壓為0.1MPa的容器抽真空至終壓小于133Pa，抽真空速度為：1m3/h、2m3/h、

5m3/h三種。

E.2.4裝置真空度保持

真空度達(dá)到133Pa開始計(jì)算時(shí)間，維持真空泵運(yùn)轉(zhuǎn)至少30min以上，停泵并與泵隔離，靜觀30min

后讀取真空度A，再靜觀5h后，讀取真空度B，裝置真空度的上升值（B-A）應(yīng)不超過67Pa。

E.2.5回收速度

回收裝置按回收速度分成小型、中型和大型。對于額定混合比的SF6/N2混合氣體，小型回收裝置回收

速度不低于5m3/h，中型回收裝置不低于10m3/h，大型回收裝置不低于30m3/h。

E.2.6分離回收后氣體質(zhì)量控制

分離后回收儲存的SF6體積分?jǐn)?shù)不低于99%；N2中殘余SF6含量平均值不高于0.05%。

E.2.7尾氣SF6檢測單元精度

尾氣SF6檢測單元檢測靈敏度≤1μL/L，測量誤差≤±20μL/L。

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E.2.8噪聲水平

回收裝置滿負(fù)荷工作時(shí)的噪聲不大于85dB。

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采用SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線

和GIL應(yīng)用導(dǎo)則

編制說明

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目次

編制說明..............................................................................1

1編制背景...........................................................錯(cuò)誤！未定義書簽。

2任務(wù)來源............................................................................3

3標(biāo)準(zhǔn)編制主要原則....................................................................3

4主要工作過程........................................................................3

5標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容......................................................................4

6條文說明............................................................................5

7與其它標(biāo)準(zhǔn)文件的關(guān)系................................................................6

2

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1編制背景

六氟化硫（SF6）氣體因其具有優(yōu)異的絕緣和滅弧性能，被廣泛應(yīng)用于電氣設(shè)備中，但SF6氣體溫室

效應(yīng)是CO2的23900多倍，在空氣中能夠存在3200多年，是《京都議定書》禁止排放的6種溫室氣體之

一。隨著國內(nèi)外對SF6溫室氣體減排的重視，國內(nèi)電網(wǎng)公司一直致力于減少SF6等溫室氣體使用和排放等

相關(guān)技術(shù)的研究。近年來，國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)開始研究混合絕緣氣體的絕緣和滅弧特性，嘗試應(yīng)用混合絕緣

氣體替代純SF6氣體，如果在不使電氣設(shè)備絕緣性能明顯降低的情況下，在GIS母線和GIL中使用SF6/N2

混合氣體，可顯著降低SF6使用量，同時(shí)降低設(shè)備生產(chǎn)成本，對加強(qiáng)節(jié)能減排和實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展具有重要意

義。

2016年起，國家電網(wǎng)公司運(yùn)檢部組織中國電科院、網(wǎng)省公司、GIS設(shè)備及相關(guān)儀器儀表廠家開展了

SF6/N2混合氣體GIS母線和GIL應(yīng)用技術(shù)研究，從理論、產(chǎn)品研制、試驗(yàn)、運(yùn)維等方面開展了研究工作。

國內(nèi)外GIS設(shè)備廠家積極配合，開展產(chǎn)品的研制和試驗(yàn)工作，混合氣體GIS母線在設(shè)備結(jié)構(gòu)不變的情況下

采用SF6/N2混合氣體絕緣（SF6:N2=30%:70%），通過適當(dāng)提高氣體壓力保證產(chǎn)品絕緣強(qiáng)度不降低。截至2017

年底，共有8個(gè)廠家的18類GIS產(chǎn)品通過型式試驗(yàn)和中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)主持的技術(shù)鑒定，鑒定委員會(huì)

一致認(rèn)為產(chǎn)品具有SF6氣體用量少、環(huán)保性能好的優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn)水平?；旌蠚怏w現(xiàn)場充補(bǔ)

氣裝置、混合比檢測儀、密度繼電器及現(xiàn)場校驗(yàn)裝置、混合氣體回收裝置均有超過3個(gè)廠家的產(chǎn)品通過了

相應(yīng)的性能試驗(yàn)，滿足現(xiàn)場應(yīng)用要求。2017年底，國家電網(wǎng)公司選取8座變電站開展混合氣體GIS母線試

運(yùn)行工作，涵蓋平高、西開、泰開、新東北、思源和長高6家制造廠8類產(chǎn)品，其中220kV變電站4座，

110kV變電站4座。

為指導(dǎo)SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL推廣應(yīng)用，有必要制定本標(biāo)準(zhǔn)。

2任務(wù)來源

本標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《關(guān)于印發(fā)2017年第四批中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制訂計(jì)劃的通知》（中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)[2017]

279號）的要求編寫，標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃編號為T/CEC20174094。

3標(biāo)準(zhǔn)編制主要原則

為了指導(dǎo)SF6/N2混合氣體絕緣GIS母線和GIL的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、運(yùn)維等工作，制定本標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)合SF6/N2混合氣體絕緣GIS母線和GIL的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，對GB/T7674《額定電壓72.5kV及以上氣體

絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備》、GB/T22383-2017《額定電壓72.5kV及以上剛性氣體絕緣輸電線路》等標(biāo)準(zhǔn)中未

規(guī)定，且適用于SF6/N2混合氣體絕緣GIS母線和GIL的額定值、技術(shù)要求、試驗(yàn)和運(yùn)檢裝置進(jìn)了規(guī)定。

4主要工作過程

2017年11月，中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)《關(guān)于印發(fā)2017年第四批中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)標(biāo)準(zhǔn)制訂計(jì)劃的通

3

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知》（中電聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)[2017]279號）下達(dá)了制定團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《采用SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL應(yīng)用

導(dǎo)則》的任務(wù)，標(biāo)準(zhǔn)編寫工作正式啟動(dòng)。為保證項(xiàng)目的順利實(shí)施，平高集團(tuán)有限公司聯(lián)合中國電力科學(xué)研

究院有限公司、國網(wǎng)陜西省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)河北省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國

網(wǎng)遼寧省電力有限公司電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)安徽省電力有限公司電力科學(xué)研究院、山東泰開高壓開關(guān)有

限公司、新東北電氣集團(tuán)高壓開關(guān)有限公司、西安西電開關(guān)電氣有限公司、上海思源高壓開關(guān)有限公司等

單位成立了標(biāo)準(zhǔn)編寫工作組。

2018年1~7月，工作組對國內(nèi)外主要的SF6/N2混合氣體絕緣的GIS母線和GIL生產(chǎn)廠家進(jìn)行了調(diào)研，

討論確定了標(biāo)準(zhǔn)框架，編寫了標(biāo)準(zhǔn)的初稿，工作組討論修改后，形成了標(biāo)準(zhǔn)討論稿。

2018年8月，工作組在北京召開了標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)，經(jīng)過討論和修改，形成征求意見稿，并向相關(guān)單位和

專家廣泛征求意見。

2018年9-10月，根據(jù)返回的意見對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，形成送審稿。

2018年10月25日，電力行業(yè)氣體絕緣金屬封閉電器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)組織相關(guān)專家，對中國電力科

學(xué)研究院有限公司等單位提交的標(biāo)準(zhǔn)送審稿進(jìn)行了審查，并提出了修改意見。

2018年12月，工作組在北京召開了標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)，根據(jù)標(biāo)委會(huì)六屆五次會(huì)議的要求對標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，

形成討論稿。

2019年3月，工作組在平頂山召開了標(biāo)準(zhǔn)討論會(huì)，經(jīng)過討論和修改，形成征求意見稿，再次向相關(guān)單

位和專家廣泛征求意見。

5標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)和內(nèi)容

1范圍

2規(guī)范性引用文件

3術(shù)語和定義

4額定值與技術(shù)要求

5試驗(yàn)

6現(xiàn)場應(yīng)用

7查詢、投標(biāo)和訂貨時(shí)提供的資料

8安全

附錄A（資料性附錄）SF6/N2混合氣體溫度壓力曲線

附錄B（資料性附錄）SF6/N2混合氣體狀態(tài)方程

4

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附錄C（資料性附錄）SF6/N2混合氣體密度繼電器校驗(yàn)裝置技術(shù)要求

附錄D（資料性附錄）SF6/N2混合氣體充補(bǔ)氣裝置技術(shù)要求

附錄E（資料性附錄）SF6/N2混合氣體回收裝置技術(shù)要求

6條文說明

1）混合氣體混合比的確定

本標(biāo)準(zhǔn)提出混合氣體的混合比作為SF6/N2混合氣體絕緣GIS母線和GIL產(chǎn)品的額定值，為了實(shí)現(xiàn)混合氣

體產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，混合氣體確定為統(tǒng)一的混合比，規(guī)定混合氣體GIS母線和GIL額定混合比為30%，混合

比偏差不超過1%。

相關(guān)研究及CIGRED1.03工作組經(jīng)驗(yàn)表明，可以通過提高氣體壓力維持絕緣性能不降低，使用混合

比為20%SF6/N2混合氣體，氣體壓力提高1.45倍可保證絕緣水平不變；使用混合比為30%的SF6/N2混合

氣體，氣體壓力提高1.33倍可保證絕緣水平不變，混合氣體混合比確定需