
GIS具有很多的優點,例如,其體積小,不需要占用太多的面積;和常規電器相比,不會因為外界環境的變化而受到大的影響;防火性能突出,安全性能較好;維護工作比其他普通電器要少近一半。GIS的出現對高壓變電站的結構產生了非常大的影響,使得高壓變電站的運行模式也相應的發生了改變。目前,在GIS出現后,高壓變電站正向著集成化、小型化等方向發展,并且該類變電站的安裝比傳統的要方便很多。GIS的穩定性更好,不容易出現故障,檢修周期比普通變電站的檢修周期要長,根據有關數據顯示,GIs的故障率比普通設備的故障率要低很多,大約是普通設備的1/5左右。正是因為GIS有這么多的優點,因此其在大型的變電站獲得了非常多的應用。
凡是都有兩面性,GIS也有一定的缺點,主要體現在以下幾個方面:第一,GIS是全封閉結構,一旦出現問題,運維人員很難發現;第二,GIS內部的元件結合緊湊,設備中的一個元件一旦發生故障容易被放大;第三,GIS發生故障后,維修的難度大,維修的成本高。這主要是因為GIS內部結構復雜,維修工作難以展開,通常修復時間都要達到兩周以上。由此可見,要非常重視對GIS的定期維護工作,要對GIS進行十分嚴格的運行檢測,為了提高檢測的質量,應當充分借助于GIS的在線檢測技術,進而及時發現問題并且做出
處理。
GIS設備由于受絕緣材料質量、元件加工工藝、組裝或安裝工藝、施工環境等因素的影響,在GIS設備中會產生諸多的缺陷,如絕緣子內部含有氣泡、裂紋、安裝過程中散落的金屬顆粒、高壓母線上的金屬尖刺等,在設備帶電運行后,缺陷部位在加電的情況下周圍會產生局部強場區,當場強大于該處絕緣介質的耐電場強后,會產生局部放電。GIS設備發生局部放電的根本原因是由于原本為中性的絕緣材料,在電場的作用下發生了極化,使得電子重新分配,當絕緣體局部區域電場強度達到擊穿場強,該部分區域被擊穿形成電通道,電子發生中和并釋放能量。隨著放電持續發展,就會破會絕緣介質的絕緣性能,甚至發生擊穿爆炸。
在線診斷技術能夠很好地發現GIS的早期故障,因此,很多國家都加強了對該項技術的研究,研究的內容主要包括兩個方面:第一個方面是對開關動作的在線監測研究;第二個方面是對局部放電在線監測的研究。開關動作監測的目的主要是為了及時發現操作機構的機械故障,在監測過程中對操作機構的動作時間等進行全面的記錄;局部放電監測主要是為了更全面、更及時的了解機械設備的運行狀況,在監測的過程中主要是通過測量GIS運行的絕緣狀態來發現問題,這一監測方法是一種非破壞性的監測,不會影響運行設備的正常運轉。通過局部放電監測,可以更及時的對故障進行識別,進而采取針對性的措施及時處理故障。通過在線診斷技術,改變了之前“定期檢修”方式,如此大大提高了設備的利用率。