[發明專利]SF6氣體密度與微水綜合在線監控裝置

有效

• 申請號: 200710045767.6
• 申請日: 2007-09-11
• 公開（公告）號: CN101122554A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發明（設計）人: 周學生;葛競天;鄧科平
• 申請（專利權）人: 上海哈德電氣技術有限公司
• 主分類號: G01N9/00
• 分類號: G01N9/00;G01R31/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陳亮

技術領域

本發明涉及一種SF₆氣體密度與微水綜合在線監控裝置，尤其涉及一種用于電力系統SF₆開關站狀態檢修的SF₆氣體密度與微水綜合在線監控裝置。該裝置特別適合于以SF₆氣體為介質的室內組合電器(GIS)或室外SF6斷路器及其配套設備(GCB)的在線監控。

背景技術

SF₆氣體具有良好的絕緣性能和滅弧性能，現階段被廣泛應用于高壓電氣設備中，在正常工況下，是較為理想的絕緣及滅弧介質。雖然裝有該氣體的設備工作狀況比較穩定可靠，但隨著工作年限的延長，如果SF₆氣體泄漏導致密度下降或氣體中微水含量超標，高壓電氣設備就會存在安全隱患甚至直接導致電力事故。有資料統計表明，SF₆電力設備故障中，本體SF₆氣體泄漏引起的故障占38％，因此對SF₆高壓電氣設備氣體密度和微水含量的監控一直是行業內對設備維護、監控管理的一個重要的組成部分。為了使對SF₆氣體的監控變得有章可循，有關部門相繼制定了DL/T?596-1996《電力設備預防性試驗規程》、GB/T8905-1996《六氟化硫電氣設備中氣體管理和檢測導則》等相關行業規程對SF₆氣體密度、特別是微水含量進行嚴格控制。

傳統的SF₆氣體密度繼電器普遍應用的有指針式和密罐式兩種，其中指針式密度繼電器因為可以直接指示SF₆氣體密度，比較直觀方便，因而得到了更為廣泛的應用。但早期的這兩種密度繼電器因采用機械裝置進行溫度補償的原理，以及用指針的形式在現場進行指示，因而存在以下不足：

1)機械裝置檢測粗糙，難以保證檢測與接點動作的準確性，密度繼電器中的防震油產生的油膜容易使接點不能可靠接通，影響可靠性。

2)指針式指示，所檢測的數據不能遠傳，無法實現數字化、網絡化綜合管理以及遠程監控，維護技術水平低下。

3)定期的現場抄表方式引入的人為誤差大，維護效率低下，維護不科學。

4)指針式密度繼電器如存在偏差，不能現場標定，需返廠維修，用戶只能通過備品來保障，加上不同的工作值、報警值、閉鎖值的指針式密度繼電器分別定制，不能通用，使密度繼電器實際選型和維護過程非常麻煩。

5)密罐式密度繼電器更因為其不能現場指示，而在早期就逐漸被淘汰。

另外，當前電力系統離線檢測GIS微水時將測量儀器通過管路接入設備的SF₆取氣口，減壓后控制一定的氣流量在大氣壓下測量，因而存在以下不足：

1)這樣忽視了GIS內外壓力的變化，測量結果容易偏差而且測量結果受人為因素影響。

2)測前操作煩瑣，維護使用不便。

3)測試時需要連接SF₆氣體設備上取氣，因而有較大程度的氣體消耗，測試后有需要對設備進行補氣。

4)測試時所消耗的氣體，直接排放到大氣，對現場人員帶來危害，對大氣環境造成污染。

5)多次測試容易使接口因人為檢修而導致泄漏，甚至有在測試時在接口處引入微量水分的可能。

而目前國內外極少數的SF₆氣體密度在線檢測裝置，采用的單片機技術只實現單一密度或單一微水在線檢測，測量功能單一，精度不高，只能實現變電站現場監視，無法實現主控制室和遠程調度中心的綜合監控與管理，更無法根據歷史數據輸出設備內密度和微水的變化趨勢曲線和對設備故障的預診斷功能，不符合國家電力系統關于開關站狀態檢修而形成的數字化、智能化管理系統。

發明內容