技術文章

《SF6氣體泄漏定量監控系統》新型電力設備


安徽馬鞍山500千伏鎖庫輸變電工程投運,這是安徽“十五五”時期投運的第1500千伏電網工程。該工程的投運滿足了安徽東部地區日益增長的負荷需求,緩解了供電壓力,優化了電網結構,進一步提高了區域供電能力和供電可靠性。

鎖庫輸變電工程是馬鞍山地區第3500千伏輸變電工程,包括500千伏鎖庫變電站新建工程、500千伏當涂變電站間隔改造工程、500千伏當涂—楚城線路開斷接入鎖庫線路工程3個單項工程,共安裝主變壓器200萬千伏安,新建500千伏出線4回、220千伏出線10回,新建線路27千米、鐵塔36基。

建設過程中,安徽電力建設公司優化站址選擇、合理設置線路路徑和架線高度,在電氣安裝階段推行“無塵化”作業管理模式,通過在氣體絕緣全封閉組合電器(GIS)設備安裝區域設置全封閉防塵棚,以及環境微正壓控制、人員進出風淋除塵等措施,保障了設備安裝環境的潔凈度。該工程500千伏及220千伏GIS設備、主變壓器均一次性通過耐壓及局部放電試驗,實現核心設備安裝“零缺陷”。

據介紹,安徽電力建設公司協同各參建單位推行標準化、精細化管理。面對線路工程跨越500千伏線路、滬武高速公路等挑戰,該公司組織審查施工專項方案,嚴格執行施工進度計劃,采用“方案推演+現場模擬”的方式提前研判風險點,利用三維可視化技術優化施工方案,確保了跨越施工有序完成。


1章  系統概述()

SF6氣體背景簡介

六氟化硫(SF6)氣體由法國兩位化學家MoissanLebeau1900年合成,它以其優異的絕緣和滅弧性能,在電力系統中得到廣泛應用。雖然在常態下,SF6氣體是一種無色、無味、無毒的惰性氣體,但在高壓電弧的作用下,這種氣體會發生分解,遇到水份后還會產生一些劇毒物質,如氟化亞硫酰(SOF2)、四氟化硫(SF4)、二氟化硫(SF2)等,類似這些劇毒物質即便是微量也能致人非命。

當前,SF6氣體在中、高壓設備中的大量使用,其可靠性已受到人們的普遍關注。針對SF6比空氣重,泄漏易聚集,易造成低層空間缺氧,空氣含毒環境對人員的威脅等問題,有關部門已制訂了一系列相應的行業可靠法規,法規中明確規定了人員在進入SF6配電裝置室時必須先通風15分鐘,對空氣中的SF6氣體濃度及氧氣含量進行監測,在SF6配電裝置的低位區應安裝能報警的氧量儀和SF6氣體報警儀。

WBXT2000SF6氣體泄漏報警監控系統,正是按照這些行業可靠法規而開發設計的一種智能化在線監測系統。

系統特點與主要功能

**的傳感器技術

采用超聲波測速技術,可定量檢測SF6氣體濃度。

多重檢測功能

主要針對SF6氣體泄漏和缺氧狀況進行檢測,并兼有溫度、濕度等環境數據的輔助檢測功能,完全符合《電業可靠工作規程》要求。

早期現場報警技術

微量檢測技術能發出早期現場警報,并指示氣體泄漏位置,及時通知危險地點內人員疏散,尋找及消除泄漏源,保護運行設備。

現場總線設計

一根電纜連接所有采集器及主機,可分立可組合,具有很高的現場適應性。

多點組網檢測

128點同時檢測(可根據用戶需求擴展),滿足現場環境需要,提高檢測可靠性。

遠程控制能力

數據可傳送到遠方控制中心,控制中心也可直接遠程查詢、控制監控系統。

開放性設計

可方便組成遠程監控系統,實現遙測、遙控功能;系統通訊采用標準通信規約,系統可方便接入綜自監控系統或其他系統。

長壽型設計

充分利用單片機的工作靈活性,傳感器采取間歇式工作測量,大大提高了傳感器的工作穩定性和使用壽命。

歷史數據記錄和查詢

大容量數據存儲器,可通過筆記本電腦等外設進行快捷查詢。

自動語音提示、報警

自動語音提示實時檢測結果,加強現場工作人員的直觀感覺。

免維護設計

整機無可調節器件,高等級、****的元器件選用,優異的抗干擾性能。

系統主要技術特性

工作環境··································             

-10-50℃, 環境濕度≤95%,海拔2000米以下

工作電源··································

AC/DC 185-265V

功耗··········································

主機:<20VA   變送器:<5W

SF6氣體泄漏報警值·················

缺省:1000ppm,可根據需求執行設置

報警誤差<5%(V/V)

氧含量檢測范圍······················

0-25.0%(V/V) <0.5%(V/V) 低于18.0%報警

風機啟動··································

··················································

··················································

1.SF6氣體泄漏時自動通風

2.氧氣含量≤18.0%時風機自動啟動

3.自動定時排風

4.可手動強制啟動風機排風

··················································

溫度顯示范圍

-20-99

濕度顯示范圍

0-99%RH

報警輸出觸點功率··················

AC220V/3A

風機輸出觸點功率··················

AC220V/3A(增加風機控制器為30A

絕緣性能··································

10MΩ(外殼與電源間)

抗電強度··································

2000V(外殼與電源間)

電磁兼容特性··························

快速瞬變脈沖群  GB/T17626.4-1999 3

··················································

雷擊(浪涌)    GB/T17626.5-1999 3

變送器與主機通訊··················

標準RS485接口,波特率4800BPS

RTU通訊···································

標準RS485RS232接口,波特率4800BPS

2   基本操作指南()

開機

打開電源,主機進入初始化。

系統操作

按鍵功能

共有“上”、“下”、“左”、“右”、“**”、“通風”、“返回”、“確定”8個功能鍵,對應8種操作,按下按鍵,聽到蜂鳴器“吡”聲后,松開按鍵,繼續下一步操作。

 屏幕下部各項功能菜單在反顯時處于激活狀態,按“確定”進入菜單功能,按“上”、“下”切換菜單。

“**”取消提示音一小時,一小時后恢復

按“通風”鍵,風機工作工作15分鐘后自動停止,在通風時按下“通風”鍵風機停止

采集數據

采集周期設置默認為1分鐘/次,可根據需要修改(1-30分鐘)。

主界面下選中“即時采集”菜單按“確定”鍵,即可實時采集數據。

報警記錄查詢

主界面下選中“報警記錄”菜單按“確定”鍵,可直接查詢報警記錄。(按“返回”鍵返回主界面)

歷史數據查詢

主界面下選中“歷史數據”菜單按“確定”鍵,查詢歷史數據。(按“返回”鍵返回主界面)

系統設置(非系統維護人員,請勿進入“系統設置”)

選擇按鍵“系統設置”,入密碼輸入窗口;

輸入正確密碼后按“確認”鍵進入,或者按“取消”鍵退出;(密碼按四下“上”鍵)

輸入正確密碼進入系統設置窗口后,通過“上”鍵或“下”鍵選擇修改項,按“確認”鍵,進入相應操作界面。

按“上”鍵或“下”鍵可對所選中的系統時鐘、定時排風啟停時間等進行設置,通過“左”鍵或“右”鍵選擇域, 后按“確認”鍵保存修改,選中“返回”放棄修改;

進行“確認”或“取消/返回”功能操作后系統回到主菜單選擇界面。

注意:非系統維護人員,請勿進入“系統設置”。

3章  系統組成示意圖()

系統結構示意圖

系統的連接與安裝

系統主機:屏柜式或壁掛式。一般安裝于主控室內專用屏柜上或開關室門口,高度以便于觀察顯示窗且便于操作為宜,連接AC220V電源及通訊電纜、警燈及風機控制輸出。

SF6氣體采集器一般根據氣室分布情況進行布點,安裝于距地面010cm的槽鋼或地面上,使之既要保障能及時監測現場環境情況,又不浪費設備資源。

所有數據連接線應采用屏蔽電纜。

江蘇揚州供電公司臺區線損智能體接入國家電網有限公司光明電力大模型,為電力行業數智化線損治理提供了可復制、可推廣的實踐樣本。

線損治理是電力系統節能降耗、提質增效的關鍵環節。傳統臺區線損分析面臨多重挑戰:在電能質量方面,電壓波動、諧波干擾等因素導致采集數據存在誤差,使得線損分析精度受限;在治理效率方面,傳統模式高度依賴人工排查,面對海量數據,人工比對耗時費力,難以及時發現隱蔽的竊電行為,導致隱性損耗難以精準找到。

為破解這一行業難題,揚州供電公司依托光明電力大模型自主研發臺區線損智能體。該智能體涵蓋知識庫增強檢索、顯性特征分析、隱性特征分析、采集異常用電量預測、線損閉環管理等多個核心應用模塊,功能覆蓋線損治理全流程,可精準識別15類顯性異常、深度挖掘10類隱性損耗規律。同時,針對數據采集過程中可能出現的缺失或異常,該智能體建立了智能容錯與補全機制,顯著提升了數據完整性和分析準確性。

以往,線損治理專責在排查異常臺區時,常常需要在多個系統間反復切換、核對數據。臺區線損智能體能夠自動整合數據,輸入臺區號即可精準定位異常用電戶,分析原因并提出治理建議。供電員工現場處置完成后,智能體會自動生成治理報告,通過異常反饋機制整合現場經驗,不斷優化其判定邏輯。這一閉環流程讓供電員工從煩瑣的數據整理工作中解放出來,更加專注于現場核實與處置工作。

經過為期3個月的試運行,該智能體已在全市64個供電所應用,2月份輔助完成了71個臺區的治理工作。這些臺區的線損平均合格率達到99.84%,同比上升0.2個百分點。

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