2019-12-17 13:51:04 北极星输配电网

2019年9月26日，目前世界电压等级最高、输送容量最大、单体GIL最长的苏（苏州）-通（南通）GIL综合管廊工程正式投运，打通了华东特高压交流环网，是特高压输电领域又一项重大技术创新。该工程由国家电网公司牵头，南京南瑞继保电气有限公司、西安交通大学等单位参与实施。

苏-通GIL综合管廊是华东地区1000千伏特高压交流环网合环运行的“咽喉要道”和控制性工程，使得淮南—浙北—上海1000千伏交流特高压工程和淮南—南京—上海1000千伏交流特高压工程连接成环，形成贯穿皖、苏、浙、沪负荷中心的“Ο字型”华东特高压交流环网。该综合管廊输电电压为1000千伏，总输电容量达10GW，管廊内布置有2000多个GIL单元，每个GIL单元长18米，最大单体重量约5.1吨。通过GIL输电技术，将高达450米、宽度近百米的双回1000千伏特高压线路走廊，压缩至内径10.5米隧道之中，是目前世界技术水平最高的GIL工程。

什么是GIL？

GIL是指气体绝缘金属封闭输电线路的简称，本文将从从系统组成、产品制造、流通能力、成本核算4个方面比较了GIL与电缆系统的优劣。

①系统组成

电缆系统：主要由交联聚乙烯电缆、电缆附件和接地箱。

GIL系统：主要由铝合金外壳、铝合金导体、SF6绝缘气体、环氧支撑件组成。

产品制造

电缆系统：首先电缆的制造，电缆制造过程主要依靠设备控制，质量较易保证。控制好原材料质量和工序流转产品质量也就比较稳定。电缆附件，结构相对来说较为复杂，其中的核心部件橡胶件和环氧件是一个对加工工艺要求十分高的零部件，同时需通过一整套监测流程来保证质量。特别是电缆附件的安装目前对操作人员的技能水平要求很高，由于产品零部件必须到工程现场安装，现场环境控制困难，导致产品故障率较高。

GIL系统：GIL主要部件为：铝合金外壳、铝合金导体，相对来说都是加工工艺较为成熟的机械加工类产品，SF6绝缘气体是一个十分稳定，可靠的绝缘介质，而且性能易于检测，环氧浇注工艺目前相对来说也是较为成熟，产品质量可控。GIL的大部分工作都是在工厂内安装完成的，减少了现场很多不可控因素。

流通能力

电缆的通流能力是指电缆敷设在空气中的载流量，是最好的散热条件，其它敷设状态通流能力更小。目前电缆截面最大只能到2500mm2，再向大截面发展，会给工艺、运输等带来极大困难，同时也影响产品质量的稳定性。

相比之下，GIL系统通常可以满负荷运行，显著高于电缆载流能力，所以GIL在这方面有明显优势。一回GIL输送容量相当于3回电缆。

成本核算

220kVGIL与XLPE聚乙烯电缆成本比较如下：

从上表可以看出，但从产品本体价格GIL总价仅为XLPE聚乙烯电缆的75%，以相同输送容量比，500kV成本相近。

应用GIL经济效益

●载流能力强，可减少电厂和变电站的输电回路数目，降低总体成本；

●可解决部分特殊地区空间位置限制，不能使用架空线路问题；

●可靠运行50年的设计使用寿命远超过电缆附件的预期寿命，降低总体成本；

●损耗远远小于电缆和架空线，产生累积经济效益；

●敷设方式灵活方便，从而可以减小线路距离，减小土建和机电成本；

●单节管道单元较长，而且大部分工作可在工厂内完成，安装工期短，降低安装调试成本；

●维护和检修量少，可靠性高，有效提高电厂和变电站的可用率。

GIL与GIS结构比较

GIL相当于更长的GIS母线，它的结构比GIS简单的多，因GIL线路长，对影响产品质量因素有其自身的特点：

1.热胀冷缩是影响产品可靠运行的关键因素；

2.加工精度偏差以及装配偏差的累积增大，必须有效控制；

3.管体的内表处理和清洗困难；

4.现场安装环境复杂。（安靠智电）