一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法技术

本发明专利技术公开了一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，包括：(1)采用气相色谱仪完成对SF

A fault diagnosis method of GIS equipment based on PDHID multi-component gas

【技术实现步骤摘要】
一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法
本专利技术属于GIS设备故障诊断
，更具体的说是涉及一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法。
技术介绍
SF6气体具有很好的电绝缘性能和消弧性能，被广泛用于供电局变电一次设备中，其化学性质极其稳定，在设备运行情况下，基本不发生分解，但电气设备中SF6在电弧、电火花和局部放电等作用下，会发生分解，产生低氟化合物。低氟化合物化学性质活泼，能与电气设备中的电极材料、绝缘材料、水分和空气等进行一系列复杂反应，生成多种化合物，SF6电气设备故障气体可能含有HF、H2S、SO2、SOF2、SO2F2、S2OF10、CF4、C3F8、CO2、CO等组分，但现有技术只能检测其中4种组分，检测变电一次SF6设备内部气体所有组分，存在局限性，无法准确、及时在SF6变电一次设备故障潜伏性期做出诊断，及早采取措施，预防电气设备故障的发生。目前国内普遍正在应用的各种检测方法存在以下局限：1)电化学法存在仪器零点漂移、仪器稳定性差、响应组分少的局限；2)红外光谱法存在相互干扰、检测灵敏度难以满足潜伏性故障气体检测的局限；3)气相色谱法热导检测器灵敏度不高，火焰度检测器响应非线性，响应组分少，具调查了解国外早于零零年代开始研究，国内近年有多家家研究机构进行研究，但是技术还未成熟，在市场上未见大量使用。因此，如何提供一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法成为了本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，通过气相色谱仪完成对SF6气体中多组分杂质气体的定性定量分析，从而将GIS设备故障诊断直观的展现出来，有利于判断设备故障，且保证了GIS设备故障诊断的精确率。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，步骤如下：(1)采用气相色谱仪完成对SF6气体中多组分杂质气体的定性定量分析，以确定各组分的含量；(2)利用温度传感器和湿度传感器实时监测GIS设备内的温度和湿度；(3)对各组分的含量数据以及GIS设备内的温度和湿度数据进行保存，并上传至上位机进行数据处理；(4)根据上位机的处理结果检测GIS设备是否存在故障；(5)若GIS设备存在故障，则分析判断故障的种类以及程度。优选的，检测GIS设备是否存在故障所依据的含量数据包括多组分杂质气体含量的多少及含量变化。通过气相色谱仪能够测定出SF6气体中具体存在哪些气体以及各种气体的含量变化，以便于后续对GIS进行故障诊断。优选的，多组分杂质气体包括O2、H2、N2、CF4、H2S、CO、CO2、C2F6、C3F8、SO2、SOF2、SO2F2、CH4、CS2、COS15种气体。本专利技术能够实现15种杂质气体的测定，保证了数据检测的全面性，以提高GIS故障诊断精确度。优选的，所述步骤(5)之后，还包括GIS设备故障发展趋势的诊断。根据GIS设备内部的结构组成及SF6气体中15种杂质气体含量的多少及含量变化完成对GIS设备内部故障发展趋势的诊断，如：故障持续存在、故障越来越严重、故障在减弱等。优选的，所述步骤(5)之后，还包括实现GIS设备故障诊断的3D动画模拟，实现GIS设备故障诊断的3D动画模拟的方法为：通过计算机3D动画模拟技术把GIS设备结构和SF6气体的故障诊断结果结合，把GIS设备的故障诊断以可视化、图形化、动画化、白盒式的形式展现出来，从而把GIS设备的故障诊断从不可见的、黑盒式的变成了可视化、直观化形式。优选的，故障的种类包括过热性故障，上位机根据各组分的含量数据以及GIS设备内的温度，建立各组分的含量数据图表和温度曲线图，通过两组图形的对照，判断过热故障点的位置以及过热故障的大小。从而能够有效解决GIS内部导体发生过热故障不易检测的问题，保证GIS设备的安全稳定运行，具有较强的实用价值和推广价值。优选的，故障的种类还包括放电性故障，上位机根据各组分的含量数据以及GIS设备内的湿度，建立各组分的含量数据图表和湿度曲线图，通过两组图形的对照，判断过放电性故障点的位置以及放电性故障的大小。使得分析结果更为准确，及时有效预警，为工作人员提供了重要的参考，解决了传统的放电性故障监测系统参考因素不全面，无法有效诊断GIS设备放电性故障、及时预警的技术问题。优选的，故障的种类还包括漏气故障，上位机根据各组分的含量数据以及GIS设备内的温度，建立各组分的含量数据图表和温度曲线图，通过两组图形的对照，判断GIS设备的漏气点的位置以及漏气速度。本专利技术能够诊断出GIS设备的漏气故障，保证了GIS设备故障诊断的精全面性。优选的，上位机连接有报警器，当检测GIS设备存在故障时，报警器报警。从而提醒人们GIS出现故障，以便于尽快处理解决，有效避免了严重事故的发生。优选的，所述上位机通过互联网与控制中心相连，控制中心实时对GIS设备故障问题进行远程监测，从而方便GIS设备的远程监控，能够节省大量的人力、物力，并且能够及时采取措施解决问题，避免事故的扩大。本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过气相色谱仪完成对SF6气体中多组分杂质气体的定性定量分析，并通过温度传感器和湿度传感器实时监测GIS设备内的温度和湿度，从而将GIS设备故障诊断直观的展现出来，有利于判断设备故障，且保证了GIS设备故障诊断的精确率。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，步骤如下：S1：采用气相色谱仪完成对SF6气体中多组分杂质气体的定性定量分析，以确定各组分的含量；S2：利用温度传感器和湿度传感器实时监测GIS设备内的温度和湿度；S3：对各组分的含量数据以及GIS设备内的温度和湿度数据进行保存，并上传至上位机进行数据处理；对各组分的含量数据以及GIS设备内的温度和湿度数据进行保存进行入库保存，防止试验数据的丢失，以及满足后续故障诊断所需数据的调用。S4：根据上位机的处理结果检测GIS设备是否存在故障；S5：若GIS设备存在故障，则分析判断故障的种类以及程度。在另一种实施例中，检测GIS设备是否存在故障所依据的含量数据包括多组分杂质气体含量的多少及含量变化。通过气相色谱仪能够测定出SF6气体中具体存在哪些气体以及各种气体的含量变化，以便于后续对GIS进行故障诊断。在另一种实施例中，多组分杂质气体包括O2、H2、N2、CF4、H2S、CO、CO2、C2F6、C3F8、SO2、SOF2、SO2F2、CH4、CS2、COS15种气体。本专利技术能够实现15种杂质气体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，其特征在于，步骤如下：/n(1)采用气相色谱仪完成对SF

【技术特征摘要】
1.一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，其特征在于，步骤如下：
(1)采用气相色谱仪完成对SF6气体中多组分杂质气体的定性定量分析，以确定各组分的含量；
(2)利用温度传感器和湿度传感器实时监测GIS设备内的温度和湿度；
(3)对各组分的含量数据以及GIS设备内的温度和湿度数据进行保存，并上传至上位机进行数据处理；
(4)根据上位机的处理结果检测GIS设备是否存在故障；
(5)若GIS设备存在故障，则分析判断故障的种类以及程度。


2.根据权利要求1所述的一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，其特征在于，检测GIS设备是否存在故障所依据的含量数据包括多组分杂质气体含量的多少及含量变化。


3.根据权利要求1所述的一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，其特征在于，多组分杂质气体包括O2、H2、N2、CF4、H2S、CO、CO2、C2F6、C3F8、SO2、SOF2、SO2F2、CH4、CS2、COS15种气体。


4.根据权利要求1所述的一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，其特征在于，所述步骤(5)之后，还包括GIS设备故障发展趋势的诊断。


5.根据权利要求1所述的一种基于PDHID多组分气体的GIS设备故障诊断方法，其特征在于，所述步骤(5)之后，还包括实现GIS设备故障诊断的3D动画模拟，实现GIS设备故障诊断的3D动画模拟的方法为：通过计算机3D动画模拟技术把GI...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯跃，徐松，缪祥琎，张宇超，季兴福，李开平，钱永亮，肖继云，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司文山供电局，
类型：发明
国别省市：云南;53