一种新型GIS用SF6密度在线监测装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种新型GIS用SF6密度在线监测装置及系统，涉及到GIS设备，包括特征气体判别管路与动态检测管路、增压装置驱动气管路以及系统自洁管路，所述GIS设备与特征气体判别管路的电磁阀V1相连，所述电磁阀V3另一端连接于电磁阀V1、电磁阀V2之间，所述增压装置驱动气管路与增压装置的驱动气接口相连，所述系统自洁管路的手动阀S1一端连接于SF6过滤器与电磁阀V3之间，所述微型真空泵另一端连通室外。本实用新型专利技术装置可检测气室中SO2、H2S、HF、CO、CF4和C3F8等特征气体的含量，可快速诊断出设备早期内部故障，可避免事故的发生。本实用新型专利技术的系统能对GIS设备其气室内部SF6密度、压力及分解产物动态监测监控，为故障趋势预测提供数据。

A New SF6 Density Online Monitoring Device and System for GIS

The utility model discloses a new SF6 density on-line monitoring device and system for GIS, which relates to GIS equipment, including characteristic gas distinguishing pipeline, dynamic detection pipeline, booster drive pipeline and system self-cleaning pipeline. The GIS equipment is connected with solenoid valve V1 of characteristic gas distinguishing pipeline, and the other end of the solenoid valve V3 is connected between solenoid valve V1 and solenoid valve V2. The driving gas pipeline of the supercharger is connected with the driving gas interface of the supercharger. One end of the manual valve S1 of the self-cleaning pipeline of the system is connected between the SF6 filter and the solenoid valve V3, and the other end of the miniature vacuum pump is connected with the outdoor. The device can detect the content of SO2, H2S, HF, CO, CF4, C3F8 and other characteristic gases in the gas chamber, and can quickly diagnose the early internal faults of the equipment and avoid the occurrence of accidents. The system of the utility model can dynamically monitor and monitor the density, pressure and decomposition products of SF6 in the gas chamber of GIS equipment, and provide data for fault trend prediction.

【技术实现步骤摘要】
一种新型GIS用SF6密度在线监测装置及系统
本技术涉及变电站监测
，尤其涉及一种新型GIS用SF6密度在线监测装置及系统。
技术介绍
GIS是变电站中用量极大的核心一次高压设备，对其开展有效的在线监测，为事故预防或故障判断提供数据以及掌握GIS的运行状态和稳定性作用巨大。目前，GIS气室的SF6气体状态监测常采用机械式配合数字式远传密度继电器使用的方式，实现了现场密度、压力和温度信号显示、报警和闭锁的接点信号输出及数据实时远传输出功能。但检测过程中，由于固定点取样且SF6气体测量区域气体无流动形成静态死区，不能精确测量GIS内气体压力或密度(密度数据由压力、温度值换算而来)。当GIS产品存在故障时，故障区域的SF6气体和固体绝缘材料在热和电的作用下裂解，将产生硫化物、氟化物和碳化物(硫化物主要有SO2、H2S、SOF2、SF4和SO2F2，氟化物主要有HF、CF4和金属氟化物，碳化物主要有CO、CO2和低分子烃)。上述分解物中除SO2、H2S、CO和CF4毒性较小外，其它都是剧毒物，在设备内部的含量极少且极不稳定，若不能实施即时动态检测，则会迅速被GIS内置的吸附剂吸收，无法进行故障气体的有效获取供进一步分析。其中SOF2、SF4等又会进一步水解产生SO2(浓度是直接分解和水解产生的总和)和HF。大量故障实例分析表明H2S是热固型环氧树脂裂解的特征组分且CO、CF4、C3F8气体可作为GIS设备运行状态评估与带电检测的特征气体。因此，检测气室中SO2、H2S、HF、CO、CF4和C3F8等特征气体的含量，可快速诊断出设备早期内部故障，可避免事故的发生。因此，有必要设计一种新型GIS用SF6密度在线监测系统，实施其气室内部SF6密度、压力及分解产物动态监测监控，为故障趋势预测提供数据。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于现有技术不能快速诊断出设备早期内部故障的缺陷，提供了一种新型GIS用SF6密度在线监测装置及系统。本技术是通过以下技术方案实现的：一种新型GIS用SF6密度在线监测装置，涉及到GIS设备，包括电磁阀V1、电磁阀V2、限流装置、压力表P1、单向阀、增压装置、安全阀、电磁阀V4、带压力显示减压阀、精密过滤器、空压机、空气过滤器、电磁阀V3、SF6过滤器、特征气体预警模块、SF6密度继电器、稳压稳流装置、压力表P2、手动阀S1、真空计、充气电磁阀V5、微型真空泵；所述电磁阀V1、电磁阀V2、限流装置、压力表P1、单向阀、增压装置、压力表P2、稳压稳流装置、SF6密度继电器、特征气体预警模块、SF6过滤器、电磁阀V3依次串联连接组成特征气体判别管路与动态检测管路；所述空气过滤器、空压机、精密过滤器、带压力显示减压阀、电磁阀V4、安全阀依次串联连接并与增压装置的驱动气接口相连组成增压装置驱动气管路；所述手动阀S1、真空计、充气电磁阀V5、微型真空泵依次串联连接组成系统自洁管路；所述GIS设备与电磁阀V1相连，所述电磁阀V3另一端连接于电磁阀V1、电磁阀V2之间，所述手动阀S1一端连接于SF6过滤器与电磁阀V3之间，所述微型真空泵另一端连通室外。作为本技术的优选方式之一，所述空压机为无油空压机用于增压装置驱动气源，所述增压装置为无油增压机构，输出气压通过驱动气源压力无级调节并通过管路驱动。作为本技术的优选方式之一，所述特征气体预警模块内含有测量SF6气体的微水、H2S、SO2、HF、CO、CF4和C3F8含量的传感器，所述SF6密度继电器测量SF6气体的压力、温度和密度数据。作为本技术的优选方式之一，还包括电磁阀Vn、电磁阀Vn+1，所述GIS设备为若干个，对应的每个GIS设备均通过电磁阀Vn、电磁阀Vn+1分别连接于电磁阀V3、SF6过滤器之间以及电磁阀V2、电磁阀V3之间。作为本技术的优选方式之一，所述限流装置为减压阀或者流量控制器，所述稳压稳流装置为带有流量控制的缓冲罐体。本技术还公开了一种新型GIS用SF6密度在线监测系统，包括上位机、PLC、SF6密度继电器、特征气体预警模块，所述SF6密度继电器、特征气体预警模块均与PLC控制相连，所述上位机通过无线传输模块的RS485与PLC通讯相连，所述上位机与空压机、真空泵、每个电磁阀控制相连，所述上位机收集压力表P1、压力表P2的压力接点信号，所述上位机收集SF6密度继电器的密度信号。作为本技术的优选方式之一，所述SF6密度继电器采集GIS气室SF6温度、压力、密度数据。作为本技术的优选方式之一，所述特征气体预警模块采集GIS气室的SF6气体的微水、H2S、SO2、HF、CO、CF4和C3F8含量数据。作为本技术的优选方式之一，还包括声光报警，所述上位机、SF6密度继电器、特征气体预警模块均设有声光报警。作为本技术的优选方式之一，所述上位机通过GPRS的无线方式与无线传输模块相连，所述上位机上设置阈值参数，当上位机接收PLC反馈的信息，分析为故障趋势预测成立时，启动声光报警并通知值班人员采取预防措施。本技术相比现有技术的优点在于：本技术装置可检测气室中SO2、H2S、HF、CO、CF4和C3F8等特征气体的含量，可快速诊断出设备早期内部故障，可避免事故的发生。本技术的系统能对GIS设备其气室内部SF6密度、压力及分解产物动态监测监控，为故障趋势预测提供数据。附图说明图1是本技术的装置结构原理图；图2是本技术的系统框图。具体实施方式下面对本技术的实施例作详细说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1：一种新型GIS用SF6密度在线监测装置，涉及到GIS设备，包括电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)、限流装置(3)、压力表P1(15)、单向阀(4)、增压装置(5)、安全阀(14)、电磁阀V4(13)、带压力显示减压阀(12)、精密过滤器(11)、空压机(10)、空气过滤器(9)、电磁阀V3(8)、SF6过滤器(7)、特征气体预警模块(6)、SF6密度继电器(23)、稳压稳流装置(24)、压力表P2(16)、手动阀S1(17)、真空计(18)、充气电磁阀V5(19)、微型真空泵(20)；所述电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)、限流装置(3)、压力表P1(15)、单向阀(4)、增压装置(5)、压力表P2(16)、稳压稳流装置(24)、SF6密度继电器(23)、特征气体预警模块(6)、SF6过滤器(7)、电磁阀V3(8)依次串联连接组成特征气体判别管路与动态检测管路；所述空气过滤器(9)、空压机(10)、精密过滤器(11)、带压力显示减压阀(12)、电磁阀V4(13)、安全阀(14)依次串联连接并与增压装置的驱动气接口相连组成增压装置驱动气管路；所述手动阀S1(17)、真空计(18)、充气电磁阀V5(19)、微型真空泵(20)依次串联连接组成系统自洁管路；所述GIS设备与电磁阀V1(4)相连，所述电磁阀V3(8)另一端连接于电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)之间，所述手动阀S1(17)一端连接于SF6过滤器(7)与电磁阀V3(8)之间，所述微型真空泵(20)另一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型GIS用SF6密度在线监测装置，涉及到GIS设备，其特征在于，包括电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)、限流装置(3)、压力表P1(15)、单向阀(4)、增压装置(5)、安全阀(14)、电磁阀V4(13)、带压力显示减压阀(12)、精密过滤器(11)、空压机(10)、空气过滤器(9)、电磁阀V3(8)、SF6过滤器(7)、特征气体预警模块(6)、SF6密度继电器(23)、稳压稳流装置(24)、压力表P2(16)、手动阀S1(17)、真空计(18)、充气电磁阀V5(19)、微型真空泵(20)；所述电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)、限流装置(3)、压力表P1(15)、单向阀(4)、增压装置(5)、压力表P2(16)、稳压稳流装置(24)、SF6密度继电器(23)、特征气体预警模块(6)、SF6过滤器(7)、电磁阀V3(8)依次串联连接组成特征气体判别管路与动态检测管路；所述空气过滤器(9)、空压机(10)、精密过滤器(11)、带压力显示减压阀(12)、电磁阀V4(13)、安全阀(14)依次串联连接并与增压装置的驱动气接口相连组成增压装置驱动气管路；所述手动阀S1(17)、真空计(18)、充气电磁阀V5(19)、微型真空泵(20)依次串联连接组成系统自洁管路；所述GIS设备与电磁阀V1(1)相连，所述电磁阀V3(8)另一端连接于电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)之间，所述手动阀S1(17)一端连接于SF6过滤器(7)与电磁阀V3(8)之间，所述微型真空泵(20)另一端连通室外。...

【技术特征摘要】
1.一种新型GIS用SF6密度在线监测装置，涉及到GIS设备，其特征在于，包括电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)、限流装置(3)、压力表P1(15)、单向阀(4)、增压装置(5)、安全阀(14)、电磁阀V4(13)、带压力显示减压阀(12)、精密过滤器(11)、空压机(10)、空气过滤器(9)、电磁阀V3(8)、SF6过滤器(7)、特征气体预警模块(6)、SF6密度继电器(23)、稳压稳流装置(24)、压力表P2(16)、手动阀S1(17)、真空计(18)、充气电磁阀V5(19)、微型真空泵(20)；所述电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)、限流装置(3)、压力表P1(15)、单向阀(4)、增压装置(5)、压力表P2(16)、稳压稳流装置(24)、SF6密度继电器(23)、特征气体预警模块(6)、SF6过滤器(7)、电磁阀V3(8)依次串联连接组成特征气体判别管路与动态检测管路；所述空气过滤器(9)、空压机(10)、精密过滤器(11)、带压力显示减压阀(12)、电磁阀V4(13)、安全阀(14)依次串联连接并与增压装置的驱动气接口相连组成增压装置驱动气管路；所述手动阀S1(17)、真空计(18)、充气电磁阀V5(19)、微型真空泵(20)依次串联连接组成系统自洁管路；所述GIS设备与电磁阀V1(1)相连，所述电磁阀V3(8)另一端连接于电磁阀V1(1)、电磁阀V2(2)之间，所述手动阀S1(17)一端连接于SF6过滤器(7)与电磁阀V3(8)之间，所述微型真空泵(20)另一端连通室外。2.根据权利要求1所述的新型GIS用SF6密度在线监测装置，其特征在于，所述空压机(10)为无油空压机用于增压装置(5)驱动气源，所述增压装置(5)为无油增压机构，输出气压通过驱动气源压力无级调节并通过管路驱动。3.根据权利要求1所述的新型GIS用SF6密度在线监测装置，其特征在于，所述特征气体预警模块(6)内含有测量SF6气体的微水、H2S、SO2、HF、CO、CF4和C3F8含量的传感器，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟世强，范明豪，黄海龙，许一力，祁炯，黄德保，郭祥军，尚峰举，崔秀丽，刘平，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，国家电网公司，安徽科讯电力技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34