SF6氣體微水密度在線監(jiān)測系統(tǒng)

系統(tǒng)簡介

隨著我國電力行業(yè)的快速發(fā)展，SF₆技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及智能電網(wǎng)建設(shè)的迫切性，急需解決SF₆電氣設(shè)備的在線綜合監(jiān)控技術(shù)。

SF₆氣體由于其固有的特性，目前是較為理想的絕緣及滅弧介質(zhì)。但其微水含量、氣體密度等等都會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行、人員的安全、電網(wǎng)的可靠帶來直接的影響。因此對(duì)SF6電氣設(shè)備的微水含量、氣體密度的監(jiān)測一直是相關(guān)行業(yè)對(duì)設(shè)備監(jiān)測的一個(gè)重要的組成部分。有關(guān)部門相繼制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)SF6氣體質(zhì)量、特別是微水含量進(jìn)行嚴(yán)格控制。電力部推薦標(biāo)準(zhǔn)《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程（DL/T596-1996）》、國家標(biāo)準(zhǔn)《六氟化硫電氣設(shè)備中氣體管理和檢驗(yàn)導(dǎo)則（GB/T 8905-1996）》以及IEEE標(biāo)準(zhǔn)《IEEE Guide for Moisture Measurement and Control in SF₆ Gas-Insulated Equipment（IEEE Std 1125-1993）》對(duì)水分的控制均采取水分對(duì)SF₆氣體體積比（ppm）的形式。

SF6氣體微水密度在線監(jiān)測系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的費(fèi)時(shí)費(fèi)力、并且污染環(huán)境的離線測量方式，實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的測量SF₆氣體多項(xiàng)指標(biāo)，為電網(wǎng)的智能建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

系統(tǒng)特點(diǎn)

   該系統(tǒng)是本公司根據(jù)國家智能電網(wǎng)發(fā)展要求而設(shè)立的重點(diǎn)項(xiàng)目，該系列產(chǎn)品和后臺(tái)計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體，外觀小巧,可實(shí)現(xiàn)高精度測量、計(jì)算機(jī)后臺(tái)處理、海量的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能，適用于各種電壓等級(jí)的SF6斷路器、GIS、AIS等設(shè)備SF6氣體的微水、密度和溫度的在線測量，實(shí)現(xiàn)無排放、環(huán)保、安全、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程等先進(jìn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，以滿足電力配網(wǎng)自動(dòng)化和設(shè)備狀態(tài)檢修的需要,為電網(wǎng)的智能化建設(shè)預(yù)留接口。

產(chǎn)品功能

   ◆ 無排放，環(huán)保，經(jīng)濟(jì)，安全，可靠

   ◆ 在線監(jiān)測SF6斷路器或組合電器中微水、密度、溫度等參數(shù)

   ◆ 實(shí)現(xiàn)微水的壓力與溫度補(bǔ)償、密度的溫度補(bǔ)償，使微水與密度數(shù)據(jù)真實(shí)可靠

   ◆ 采用具有多種自校準(zhǔn)功能的傳感器

   ◆ 采集單元能在不影響主設(shè)備狀態(tài)下投運(yùn)、退出，不影響主設(shè)備的正常運(yùn)行

   ◆ 采集單元內(nèi)部運(yùn)用內(nèi)循環(huán)技術(shù)，大幅提高采樣精度

   ◆ 現(xiàn)場大屏幕LCD顯示，繪制趨勢(shì)圖，實(shí)時(shí)上傳

   ◆ 內(nèi)置密度繼電器無源輸出，可設(shè)閉鎖/報(bào)警/超壓的動(dòng)點(diǎn)值

   ◆ 全封閉設(shè)計(jì)，防水防塵，抗高頻干擾，適用于室內(nèi)外

   ◆ 多種閥門接頭，安裝拆卸方便，節(jié)省維護(hù)費(fèi)用

系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)由過程層、間隔層和站控層組成，過程層包括密度變送器（測溫密度、溫度功能）、微水密度變送器（測量微水、密度、溫度功能），間隔層為微水密度在線監(jiān)測裝置（系統(tǒng)主機(jī)），站控制層為后臺(tái)監(jiān)測軟件。系統(tǒng)主機(jī)和變送器之間通過電纜連接。變送器內(nèi)部的采樣池也采用了內(nèi)循環(huán)技術(shù),可實(shí)時(shí)測量設(shè)備內(nèi)SF6的微水、密度和溫度等相關(guān)參數(shù),實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)顯示及與系統(tǒng)主機(jī)的通訊和數(shù)據(jù)交換。系統(tǒng)主機(jī)在分時(shí)提取了各個(gè)變送器的數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)上傳至后臺(tái)計(jì)算機(jī)處理，同時(shí)可接受后臺(tái)的指令，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采樣等動(dòng)作。

主機(jī)介紹

SF6微水密度監(jiān)測主機(jī)包括CPU主控單元、報(bào)警單元、通信單元、顯示單元。通過與現(xiàn)場的各檢測器相連接，能準(zhǔn)確無誤的接收傳感器傳送過來的檢測數(shù)據(jù)，通過運(yùn)算分析，判斷是否超標(biāo)，超標(biāo)則進(jìn)行報(bào)警，主機(jī)采用7寸觸摸彩屏，用于顯示現(xiàn)場測量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，還可與鍵盤聯(lián)合作業(yè)，進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)趨勢(shì)分析、系統(tǒng)時(shí)間設(shè)置、檢測模式設(shè)置等操作，操作界面簡單、友好能。采用掛壁式安裝方式。

  技術(shù)參數(shù)：

   通信通道數(shù)：4路RS485；

   工作電壓：AC220V；

   接入點(diǎn)數(shù)：64個(gè)

   安裝方式：機(jī)架式

   工作環(huán)境：溫度:-25 ℃～＋70 ℃    濕度:≤95％RH

   絕緣性能：外殼與電源間：>10MΩ

傳感器介紹

變送器包括露點(diǎn)檢測單元、溫度檢測單元和壓力檢測單元和通信單元,具有微循環(huán)監(jiān)測功能，使主氣室與采樣點(diǎn)的濕度能夠快速達(dá)到平衡，解決在線測量不準(zhǔn)及難以反映主氣室濕度的問題，并將檢測到的數(shù)據(jù)通過RS-485總線傳送至監(jiān)測主機(jī)。

測量參數(shù)：

露點(diǎn)范圍：-50…+20℃ Td/f

壓力范圍：0…+10bar

溫度范圍： -40…+80℃（可擴(kuò)展量程）

計(jì)算參數(shù)：

轉(zhuǎn)化為 20 °C 標(biāo)準(zhǔn)條件下的參數(shù)

微水值： 1…20000ppm 壓力值(密度)：0 ...12 bar

SF6 混合密度: 0 ...100 kg/m3

輸出參數(shù)有: PPM20（20℃下微水）、P20（20℃下壓力， 密度）、T（℃）、Td（ 露點(diǎn)）、P（壓力）、Tdatm（常壓露點(diǎn)）、密度（㎏/m3）