[發(fā)明專利]一種氣體密度繼電器的改造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910830140.4
• 申請(qǐng)日: 2019-09-04
• 公開（公告）號(hào): CN110542852B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金海勇;夏鐵新;黃小泵;郭正操;常敏;王樂樂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海樂研電氣有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/327
• 分類號(hào): G01R31/327;G01N9/36;G01N9/00;G05D16/20;H01H35/26;H01H35/28
• 代理公司: 上海海鈞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31330
• 代理人: 許蘭

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N氣體密度繼電器的改造方法，用于高壓、中壓電氣設(shè)備，在傳統(tǒng)的氣體密度繼電器本體上增設(shè)氣體密度檢測傳感器、溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、在線校驗(yàn)接點(diǎn)信號(hào)采樣單元和智控單元。通過溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)氣體密度繼電器溫度補(bǔ)償元件溫度的升降，使得氣體密度繼電器本體發(fā)生接點(diǎn)動(dòng)作，接點(diǎn)動(dòng)作通過在線校驗(yàn)接點(diǎn)信號(hào)采樣單元傳遞到智控單元，智控單元根據(jù)接點(diǎn)動(dòng)作時(shí)的密度值，檢測出氣體密度繼電器本體的報(bào)警和/或閉鎖接點(diǎn)信號(hào)動(dòng)作值和/或返回值，無須檢修人員到現(xiàn)場就能完成氣體密度繼電器的校驗(yàn)工作，大大提高了電網(wǎng)的可靠性，無須加裝閥門式接頭，就可以校驗(yàn)氣體密度繼電器，提高了效率，降低了成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用在高壓、中壓電氣設(shè)備上的氣體密度繼電器的改造方法。

背景技術(shù)

目前，SF6(六氟化硫)電氣設(shè)備已廣泛應(yīng)用在電力部門、工礦企業(yè)，促進(jìn)了電力行業(yè)的快速發(fā)展。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，我國電力系統(tǒng)容量急劇擴(kuò)大，SF6電氣設(shè)備用量越來越多。SF6氣體在高壓電氣設(shè)備中的作用是滅弧和絕緣，高壓電氣設(shè)備內(nèi)SF6氣體的密度降低和微水含量如果超標(biāo)將嚴(yán)重影響SF6高壓電氣設(shè)備的安全運(yùn)行：1)SF6氣體密度降低至一定程度將導(dǎo)致絕緣和滅弧性能的喪失。2)在一些金屬物的參與下，SF6氣體在高溫200℃以上溫度可與水發(fā)生水解反應(yīng)，生成活潑的HF和SOF2，腐蝕絕緣件和金屬件，并產(chǎn)生大量熱量，使氣室壓力升高。3)在溫度降低時(shí)，過多的水份可能形成凝露水，使絕緣件表面絕緣強(qiáng)度顯著降低，甚至閃絡(luò)，造成嚴(yán)重危害。因此電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程強(qiáng)制規(guī)定，在設(shè)備投運(yùn)前和運(yùn)行中都必須對(duì)SF6氣體的密度和含水量進(jìn)行定期檢測。

隨著無人值守變電站向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化方向發(fā)展以及對(duì)遙控、遙測的要求不斷加強(qiáng)，所以對(duì)SF6電氣設(shè)備的氣體密度和微水含量狀態(tài)的在線監(jiān)測具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著中國智能電網(wǎng)的不斷大力發(fā)展，智能高壓電氣設(shè)備作為智能變電站的重要組成部分和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，對(duì)智能電網(wǎng)的安全起著舉足輕重的作用。高壓電氣設(shè)備目前大多為SF6氣體絕緣設(shè)備，如果氣體密度降低(如泄漏等引起)將嚴(yán)重影響設(shè)備的電氣性能，對(duì)安全運(yùn)行造成嚴(yán)重隱患。目前在線監(jiān)測SF6高壓電氣設(shè)備中的氣體密度值已經(jīng)非常普遍了，為此氣體密度監(jiān)測系統(tǒng)(氣體密度繼電器)應(yīng)用將蓬勃發(fā)展。而目前的氣體密度監(jiān)測系統(tǒng)(氣體密度繼電器)基本上是：1)應(yīng)用遠(yuǎn)傳式SF6氣體密度繼電器實(shí)現(xiàn)密度、壓力和溫度的采集，上傳，實(shí)現(xiàn)氣體密度在線監(jiān)測。2)應(yīng)用氣體密度變送器實(shí)現(xiàn)密度、壓力和溫度的采集，上傳，實(shí)現(xiàn)氣體密度在線監(jiān)測。SF6氣體密度繼電器是核心和關(guān)鍵部件。但是，由于高壓變電站現(xiàn)場運(yùn)行的環(huán)境惡劣，特別是電磁干擾非常強(qiáng)，目前使用的氣體密度監(jiān)測系統(tǒng)(氣體密度繼電器)中，其遠(yuǎn)傳式SF6氣體密度繼電器是由機(jī)械式密度繼電器和電子遠(yuǎn)傳部分組成的；另外，應(yīng)用氣體密度變送器的電網(wǎng)系統(tǒng)中，都還保留傳統(tǒng)的機(jī)械式密度繼電器。該機(jī)械式密度繼電器有一組、二組或三組機(jī)械觸點(diǎn)，可以在壓力到達(dá)報(bào)警、閉鎖或超壓的狀態(tài)，及時(shí)將信息通過接點(diǎn)連接電路傳送到目標(biāo)設(shè)備終端，保證設(shè)備安全運(yùn)行。同時(shí)，監(jiān)測系統(tǒng)還配有安全可靠的電路傳送功能，為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)讀取與信息監(jiān)控建立了有效平臺(tái)，可將壓力、溫度、密度等信息及時(shí)地傳送到目標(biāo)設(shè)備(如電腦終端)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。

對(duì)電氣設(shè)備上的氣體密度繼電器進(jìn)行定期檢驗(yàn)，是防患于未然，保障電氣設(shè)備安全可靠運(yùn)行的必要措施。《電力預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》和《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》都要求要定期地對(duì)氣體密度繼電器進(jìn)行校驗(yàn)。從實(shí)際運(yùn)行情況來看，對(duì)氣體密度繼電器進(jìn)行定期校驗(yàn)是保障電力設(shè)備安全、可靠運(yùn)行的必要手段之一。因此，目前氣體密度繼電器的校驗(yàn)在電力系統(tǒng)已經(jīng)非常重視和普及，各供電公司、發(fā)電廠、大型廠礦企業(yè)都已經(jīng)實(shí)施。而供電公司、發(fā)電廠、大型廠礦企業(yè)為完成氣體密度繼電器的現(xiàn)場校驗(yàn)檢測工作需配備測試人員、設(shè)備車輛和高價(jià)值的SF6氣體。包括檢測時(shí)的停電營業(yè)損失在內(nèi)，粗略計(jì)算，每個(gè)高壓開關(guān)站的每年分?jǐn)偟臋z測費(fèi)用約在數(shù)萬到幾十萬元左右。另外，檢測人員現(xiàn)場校驗(yàn)如果不規(guī)范操作，還存在安全隱患。為此，非常必要在現(xiàn)有的氣體密度自校驗(yàn)氣體密度繼電器，尤其是氣體密度在線自校驗(yàn)氣體密度繼電器或系統(tǒng)中，進(jìn)行創(chuàng)新，使實(shí)現(xiàn)氣體密度在線監(jiān)測的氣體密度繼電器或組成的監(jiān)測系統(tǒng)中還具有氣體密度繼電器的校驗(yàn)功能，進(jìn)而完成(機(jī)械式)氣體密度繼電器的定期校驗(yàn)工作，無須檢修人員到現(xiàn)場，大大提高了工作效率，降低了成本。