随着社会经济的发展和土地资源的日益紧缺,气体绝缘全封闭组合电器(GIS)以其占地面积小、结构紧凑、安全可靠、环境适应能力强等优点,在高压、超高压领域被广泛应用。由于GIS结构的全封闭性,运行人员在操作开关设备时,只能通过现场机构标识和监控后台信号来判断是否分合到位,可靠性有待提高。为了提高设备运维水平,防控电网运行风险,广东电网公司要求借助科技手段研究开发监控设施对设备分合闸状态进行全面充分的监控,化解设备运行中的风险。本文针对热倒母线操作过程中的隔离开关合闸可靠性问题,进行了一系列理论研究和方案设计。建立母线转换电流计算模型,以变电站实际参数进行母线转换电流的算例分析,评估刀闸接触电阻对母线转换电流的影响,研究合闸判据的整定流程,分析母线转换电流判据的应用流程和盲区;研究GIS外壳环流影响的空心变压器模型和回路电流法模型,对GIS外壳环流进行算例分析;提出将电流环套装于短路排内部的技术方案,减少GIS外壳感应电流对转换电流测量的不良影响;采用罗氏线圈原理的柔性电流探头作为电流测量设备,设计非侵入GIS的移动式电流检测方案;开发一套便携式热倒母线合闸状态检测终端,结合工作现场试点应用。母线转换电流是直接电气量判据,相比目前其他间接检测判据更可靠有效,既能直接应用于新建变电站,也能应用于老变电站的GIS隔离开关改造,工程适用性高。利用东莞供电局220kV板桥站GIS设备状态评价的机会,对母线转换电流判据和非侵入检测装置进行了现场试验验证,能够准确检测GIS刀闸的合闸状态,具有显著的应用推广价值。