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技术文章

《SF6气体泄漏定量监控系统》新型电力设备


安徽马鞍山500千伏锁库输变电工程投运,这是安徽“十五五”时期投运的第1个500千伏电网工程。该工程的投运满足了安徽东部地区日益增长的负荷需求,缓解了供电压力,优化了电网结构,进一步提高了区域供电能力和供电可靠性。

锁库输变电工程是马鞍山地区第3个500千伏输变电工程,包括500千伏锁库变电站新建工程、500千伏当涂变电站间隔改造工程、500千伏当涂—楚城线路开断接入锁库线路工程3个单项工程,共安装主变压器200万千伏安,新建500千伏出线4回、220千伏出线10回,新建线路27千米、铁塔36基。

建设过程中,安徽电力建设公司优化站址选择、合理设置线路路径和架线高度,在电气安装阶段推行“无尘化”作业管理模式,通过在气体绝缘全封闭组合电器(GIS)设备安装区域设置全封闭防尘棚,以及环境微正压控制、人员进出风淋除尘等措施,保障了设备安装环境的洁净度。该工程500千伏及220千伏GIS设备、主变压器均一次性通过耐压及局部放电试验,实现��心设备安装“零缺陷”。

据介绍,安徽电力建设公司协同各参建单位推行标准化、精细化管理。面对线路工程跨越500千伏线路、沪武高速公路等挑战,该公司组织审查施工专项方案,严格执行施工进度计划,采用“方案推演+现场模拟”的方式提前研判风险点,利用三维可视化技术优化施工方案,确保了跨越施工有序完成。


第1章  系统概述()

SF6气体背景简介

六氟化硫(SF6)气体由法国两位化学家Moissan和Lebeau于1900年合成,它以其优异的绝缘和灭弧性能,在电力系统中得到广泛应用。虽然在常态下,SF6气体是一种无色、无味、无毒的惰性气体,但在高压电弧的作用下,这种气体会发生分解,遇到水份后还会产生一些剧毒物质,如氟化亚硫酰(SOF2)、四氟化硫(SF4)、二氟化硫(SF2)等,类似这些剧毒物质即便是微量也能致人非命。

当前,SF6气体在中、高压设备中的大量使用,其可靠性已受到人们的普遍关注。针对SF6比空气重,泄漏易聚集,易造成低层空间缺氧,空气含毒环境对人员的威胁等问题,有关部门已制订了一系列相应的行业可靠法规,法规中明确规定了人员在进入SF6配电装置室时必须先通风15分钟,对空气中的SF6气体浓度及氧气含量进行监测,在SF6配电装置的低位区应安装能报警的氧量仪和SF6气体报警仪。

WBXT2000型SF6气体泄漏报警监控系统,正是按照这些行业可靠法规而开发设计的一种智能化在线监测系统。

系统特点与主要功能

**的传感器技术

采用超声波测速技术,可定量检测SF6气体浓度。

多重检测功能

主要针对SF6气体泄漏和缺氧状况进行检测,并兼有温度、湿度等环境数据的辅助检测功能,完全符合《电业可靠工作规程》要求。

早期现场报警技术

微量检测技术能发出早期现场警报,并指示气体泄漏位置,及时通知危险地点内人员疏散,寻找及消除泄漏源,保护运行设备。

现场总线设计

一根电缆连接所有采集器及主机,可分立可组合,具有很高的现场适应性。

多点组网检测

多128点同时检测(可根据用户需求扩展),满足现场环境需要,提高检测可靠性。

远程控制能力

数据可传送到远方控制中心,控制中心也可直接远程查询、控制监控系统。

开放性设计

可方便组成远程监控系统,实现遥测、遥控功能;系统通讯采用标准通信规约,系统可方便接入综自监控系统或其他系统。

长寿型设计

充分利用单片机的工作灵活性,传感器采取间歇式工作测量,大大提高了传感器的工作稳定性和使用寿命。

历史数据记录和查询

大容量数据存储器,可通过笔记本电脑等外设进行快捷查询。

自动语音提示、报警

自动语音提示实时检测结果,加强现场工作人员的直观感觉。

免维护设计

整机无可调节器件,高等级、****的元器件选用,优异的抗干扰性能。

系统主要技术特性

工作环境··································             

-10-50℃, 环境湿度≤95%,海拔2000米以下

工作电源··································

AC/DC 185-265V

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

主机:<20VA   变送器:<5W

SF6气体泄漏报警值·················

缺省:1000ppm,可根据需求执行设置

报警误差<5%(V/V)

氧含量检测范围······················

0-25.0%(V/V), <0.5%(V/V) 低于18.0%报警

风机启动··································

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

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

1.SF6气体泄漏时自动通风

2.氧气含量≤18.0%时风机自动启动

3.自动定时排风

4.可手动强制启动风机排风

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

温度显示范围

-20-99℃

湿度显示范围

0-99%RH

报警输出触点功率··················

AC220V/3A

风机输出触点功率··················

AC220V/3A(增加风机控制器为30A)

绝缘性能··································

>10MΩ(外壳与电源间)

抗电强度··································

>2000V(外壳与电源间)

电磁兼容特性··························

快速瞬变脉冲群  GB/T17626.4-1999 3级

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

雷击(浪涌)    GB/T17626.5-1999 3级

变送器与主机通讯··················

标准RS485接口,波特率4800BPS

RTU通讯···································

标准RS485、RS232接口,波特率4800BPS

第2章   基本操作指南()

开机

打开电源,主机进入初始化。

系统操作

按键功能

共有“上”、“下”、“左”、“右”、“**”、“通风”、“返回”、“确定”8个功能键,对应8种操作,按下按键,听到蜂鸣器“吡”声后,松开按键,继续下一步操作。

 屏幕下部各项功能菜单在反显时处于激活状态,按“确定”进入菜单功能,按“上”、“下”切换菜单。

“**”取消提示音一小时,一小时后恢复

按“通风”键,风机工作工作15分钟后自动停止,在通风时按下“通风”键风机停止

采集数据

采集周期设置默认为1分钟/次,可根据需要修改(1-30分钟)。

主界面下选中“即时采集”菜单按“确定”键,即可实时采集数据。

报警记录查询

主界面下选中“报警记录”菜单按“确定”键,可直接查询报警记录。(按“返回”键返回主界面)

历史数据查询

主界面下选中“历史数据”菜单按“确定”键,查询历史数据。(按“返回”键返回主界面)

系统设置(非系统维护人员,请勿进入“系统设置”)

选择按键“系统设置”,入密码输入窗口;

输入正确密码后按“确认”键进入,或者按“取消”键退出;(密码按四下“上”键)

输入正确密码进入系统设置窗口后,通过“上”键或“下”键选择修改项,按“确认”键,进入相应操作界面。

按“上”键或“下”键可对所选中的系统时钟、定时排风启停时间等进行设置,通过“左”键或“右”键选择域, 后按“确认”键保存修改,选中“返回”放弃修改;

进行“确认”或“取消/返回”功能操作后系统回到主菜单选择界面。

注意:非系统维护人员,请勿进入“系统设置”。

第3章  系统组成示意图()

系统结构示意图

系统的连接与安装

系统主机:屏柜式或壁挂式。一般安装于主控室内专用屏柜上或开关室门口,高度以便于观察显示窗且便于操作为宜,连接AC220V电源及通讯电缆、警灯及风机控制输出。

SF6气体采集器一般根据气室分布情况进行布点,安装于距地面0—10cm的槽钢或地面上,使之既要保障能及时监测现场环境情况,又不浪费设备资源。

所有数据连接线应采用屏蔽电缆。

江苏扬州供电公司台区线损智能体接入国家电网有限公司光明电力大模型,为电力行业数智化线损治理提供了可复制、可推广的实践样本。

线损治理是电力系统节能降耗、提质增效的关键环节。传统台区线损分析面临多重挑战:在电能质量方面,电压波动、谐波干扰等因素导致采集数据存在误差,使得线损分析精度受限;在治理效率方面,传统模式高度依赖人工排查,面对海量数据,人工比对耗时费力,难以及时发现隐蔽的窃电行为,导致隐性损耗难以精准找到。

为破解这一行业难题,扬州供电公司依托光明电力大模型自主研发台区线损智能体。该智能体涵盖知识库增强检索、显性特征分析、隐性特征分析、采集异常用电量预测、线损闭环管理等多个核心应用模块,功能覆盖线损治理全流程,可精准识别15类显性异常、深度挖掘10类隐性损耗规律。同时,针对数据采集过程中可能出现的缺失或异常,该智能体建立了智能容错与补全机制,显著提升了数据完整性和分析准确性。

以往,线损治理专责在排查异常台区时,常常需要在多个系统间反复切换、核对数据。台区线损智能体能够自动整合数据,输入台区号即可精准定位异常用电户,分析原因并提出治理建议。供电员工现场处置完成后,智能体会自动生成治理报告,通过异常反馈机制整合现场经验,不断优化其判定逻辑。这一闭环流程让供电员工从烦琐的数据整理工作中解放出来,更加专注于现场核实与处置工作。

经过为期3个月的试运行,该智能体已在全市64个供电所应用,2月份辅助完成了71个台区的治理工作。这些台区的线损平均合格率达到99.84%,同比上升0.2个百分点。

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