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高信頼度コンパクト化GISの開発

  • 写真なし河村 達雄
  • 写真なし石井 豊章
  • 写真なし伊藤 俊一
ガス区分とガス監視区分の設計例

図1 ガス区分とガス監視区分の設計例

84kVGIS2回線一括輸送

図2 84kVGIS2回線一括輸送

GISのレイアウト検討に当たっての基本条件ならびに配慮事項

図3 GISのレイアウト検討に当たっての基本条件ならびに配慮事項

高信頼度コンパクトGISの特長(275kVGISの例)

図4 高信頼度コンパクトGISの特長(275kVGISの例)

高信頼度コンパクトGISの特長(500kVGISの例)

図5 高信頼度コンパクトGISの特長(500kVGISの例)

 これまでの運転・建設実績および最近の設計技術の進歩を取り入れ、GISの高信頼度化・コンパクト化を図った。具体的には、①酸化亜鉛形避雷器を基本とした絶縁協調設計、②建物容積ミニマム化指向の配置設計、③一体化輸送による現地接続箇所の低減、④点検・事故対応に配慮したガス区分構成の見直しなどを検討した。また、メーカーと協調し、電界機械的応力・アーク現象の解明、熱応力などの各種解析技術を駆使し、設計・製造技術の向上を図り、しゃ断器のしゃ断点数の削減によりコンパクト化等を可能とした。


①絶縁協調設計

GIS、変圧器を含めた変電所全体の合理的な絶縁協調を図るために、下記の方法を標準とした。

A.架空線路引込口に酸化亜鉛形避雷器を設置

b.GISの広がりが大きい場合、あるいは変圧器が低減絶縁を採用している場合は、変圧器端にも酸化亜鉛形避雷器を設置する。


②建物容積ミニマム化指向の配置設計

合理的レイアウトの追求、経済性の向上等を目指すにあたり、技術動向を踏まえ、使用者側の制約条件を整理し、GISレイアウト検討にあたっての基本条件ならびに配慮事項を決定した。


③一体化輸送による現地接続箇所の低減

機器の形態と輸送制限を考慮して輸送方法を選定した。

A.一括輸送方式

一括輸送方式とは、各回路ユニットにおける構成機器ならびに付属品を全装状態で輸送する方式。主として204kV以下の三相一括形に適用される。

B.分割輸送方式

分割輸送方式とは、各回路ユニットをいくつかの構成機器グループに分割し輸送する方式。主として204kVを超える相分離形に適用される。


④ガス監視区分

運用面、輸送・据付面といった制約条件内で、極力ガス監視区分は大きく共通とし、構造を簡素化する方向とする。


 これらにより、例えば平面積で35~50%、容積で50~60%の縮小化の成果が得られた。これらは、今後のGISのコンパクト化、コストダウン、運転保守の省力化ならびに信頼性向上に大きく寄与するものである。

 本研究の成果に対して、電気学会は、1984年、河村 達雄(東京大学)、石井 豊章(東京電力㈱)、伊藤 俊一(関西電力㈱)に電気学術振興賞(進歩賞)を贈った。

文献

[1] ガス絶縁開閉装置標準化専門委員会、ガス絶縁開閉装置の標準化、1984年、電気協同研究第39巻第6号

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キーワード

信頼性、変電、GIS、コンパクト、ガス絶縁開閉装置、変電、開閉保護装置
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