[發明專利]一種GIS設備氣體泄漏檢測系統及方法

在審

• 申請號: 202010622158.8
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN111879465A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 劉永;陳世聰;徐敬標;梁保球;楊榮杰;鄭耀南;張杰雄;黃華鋒;梁簡;司徒偉業
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司中山供電局
• 主分類號: G01M3/02
• 分類號: G01M3/02;G01M3/32
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于，包括壓力傳感器、溫度傳感器、A/D轉換器、上位機及報警模塊，其中，所述壓力傳感器和溫度傳感器設置在GIS設備易漏氣部位，所述壓力傳感器和所述溫度傳感器的輸出端分別與所述A/D轉換器的輸入端連接，所述A/D轉換器的輸出端與所述上位機的輸入端連接，所述上位機的輸出端與所述報警模塊的輸入端連接；

所述壓力傳感器和溫度傳感器實時采集GIS設備氣室內各易漏氣部位的氣壓和溫度，將其所采集的氣壓值、溫度值及其位置信息數據經過A/D轉換后發送到上位機中，所述上位機經過其預設的自適應濾波算法和溫度補償算法計算當前GIS設備氣室內SF6氣體的氣體密度，判斷是否超過預設的安全閾值，若是，則根據上位機接收的位置信息向對應位置的報警模塊發送工作信號，所述報警模塊工作并警示GIS設備存在氣體泄漏風險。

2.根據權利要求1所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述系統還包括氣體密度檢測模塊，所述氣體密度檢測模塊設置在GIS設備氣室內，且所述氣體密度檢測模塊的輸出端與所述上位機的輸入端連接。

3.根據權利要求2所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述氣體密度檢測模塊包括HF氣體密度檢測儀、SO2氣體密度檢測儀、SOF2氣體密度檢測儀、SO2F2氣體密度檢測儀、SOF4氣體密度檢測儀、S2F10氣體密度檢測儀中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述系統還包括微水密度檢測儀，所述微水密度檢測儀設置在GIS設備氣室內，所述微水密度檢測儀的輸出端與所述上位機的輸入端連接；所述上位機內預設有濕度閾值，當所述微水密度檢測儀發送的當前GIS設備氣室的微水密度大于預設的濕度閾值時，所述上位機向報警模塊發送工作信號。

5.根據權利要求1所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述系統還包括顯示器，所述顯示器的輸入端與所述上位機的輸出端連接。

6.根據權利要求1所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述系統還包括通信模塊，所述通信模塊的輸入端與所述上位機的輸出端連接，所述上位機通過所述通信模塊將其采集的數據及其采用自適應濾波算法和溫度補償算法計算得到的氣體密度數值上傳到服務器中進行存儲及監控管理。

7.根據權利要求6所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述通信模塊包括GPRS模塊、4G模塊、WIFI模塊中的一種。

8.根據權利要求1～7所述的GIS設備氣體泄漏檢測系統，其特征在于：所述報警模塊包括蜂鳴器、警示燈、聲光報警器中的一種或多種。

9.一種GIS設備氣體泄漏檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：壓力傳感器和溫度傳感器實時采集GIS設備氣室內的氣壓值和溫度值，將其所采集的氣壓值、溫度值及壓力傳感器和溫度傳感器的安裝位置信息經過A/D轉換后發送到上位機中；

S2：上位機根據壓力傳感器和溫度傳感器的安裝位置信息對GIS設備氣室內不同位置的氣壓值和溫度值采用自適應濾波算法和溫度補償算法進行計算，將當前GIS設備氣室內的實際壓力補償修正到20℃時的壓力來表征內部SF6氣體密度；

S3：上位機根據其計算的SF6氣體密度與其預設的安全閾值進行判斷，當氣體密度大于預設的安全閾值時，上位機根據當前計算的部位位置信息向目標位置的報警模塊發送工作信號，報警模塊工作并發出警報。

10.根據權利要求9所述的GIS設備氣體泄漏檢測方法，其特征在于：所述S3步驟中，還包括以下步驟：采用氣體密度檢測儀對GIS設備內各成分氣體密度進行檢測，所述各成分氣體密度包括：HF氣體密度、SO2氣體密度、SOF2氣體密度、SO2F2氣體密度、SOF4氣體密度、S2F10氣體密度中的一種或多種；然后將所述各成分氣體密度發送至上位機中，上位機根據其預設的各成分的氣體密度安全閾值進行判斷，當各成分氣體密度大于所述安全閾值時，上位機向報警模塊發送工作信號，報警模塊工作并發出警報。