一、概述
GIS綜合在線監(jiān)測單元采用先進的微波檢測技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)、嵌入式計算機技術(shù)、高速以太網(wǎng)通信技術(shù)以及狀態(tài)評估診斷技術(shù)對GIS進行實時監(jiān)測、綜合評估。實時跟蹤各監(jiān)測單元的分析結(jié)果,對數(shù)據(jù)進行綜合分析處理和評估診斷,提前發(fā)現(xiàn)設(shè)備內(nèi)部潛伏性缺陷,實時掌握缺陷發(fā)展趨勢,為檢修決策提供依據(jù)、增強檢修針對性、提升檢修質(zhì)量。
功能特點
1)微水密度:在線監(jiān)測GIS設(shè)備中SF6氣體的溫度、壓力、密度、露點和微水值;
2)SF6氣體泄漏:在線監(jiān)測環(huán)境空氣中SF6氣體含量和氧氣含量,當(dāng)環(huán)境中SF6氣體合量超標或缺氧實時進行報警,同時自動開啟通風(fēng)機進行通風(fēng);
3)局部放電監(jiān)測:能識別GIS中的局部放電,如金屬顆粒、懸浮電位、內(nèi)部電暈、固體絕緣內(nèi)部缺陷、固體絕緣表面臟污等典型缺陷產(chǎn)生的局部放電信號;
4)提供 GIS局部放電初步定位功能,定位精度為GIS設(shè)備某個氣室或間隔;
5)具有局部放電模式庫和識別算法,提供背景噪聲、典型干擾和局部放電類型識別功能;
6)提供基本統(tǒng)計譜圖(φ-q-n)和二維譜圖(φ-q,中-n,q-n)顯示。信號幅值、相位、放電頻次等基本的局部放電表征參數(shù)及各種統(tǒng)計特征參數(shù)顯示和存儲;
7)綜合評估:多元參量數(shù)據(jù)融合,實時自動評估運行狀態(tài)。
二、方案架構(gòu)
本方案分為三層,即感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。其中感知層通過各種智能化傳感器實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和匯聚,網(wǎng)絡(luò)層通過RS485、以太網(wǎng)、4G、Lora等物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的回傳,應(yīng)用層實現(xiàn)各種基本功能和高級功能的應(yīng)用。
本方案由GIS局部放電監(jiān)測、微水監(jiān)測和SF6氣體泄漏監(jiān)測三個單元組成,每個單元可以獨立監(jiān)測單一設(shè)備,多個單元也可以組成大的綜合系統(tǒng)。
三、功能介紹
3.1 GIS局部放電監(jiān)測模塊
GIS局部放電監(jiān)測模塊采用特高頻(UHF,300MHz—2GHz)傳感器,系統(tǒng)根據(jù)不同的GIS結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)場需求,配置內(nèi)置式傳感器或外置式傳感器,內(nèi)置式傳感器安裝在GIS設(shè)備檢測窗,需要在GIS出廠前進行安裝;外置式傳感器無需現(xiàn)場停電即可安裝;外置特高頻噪音傳感器可以安裝于GIS周圍。
功能特點
1)采用外置和內(nèi)置特高頻檢測技術(shù)對GIS設(shè)備的局部放電進行在線監(jiān)測;
2)可識別出電暈放電、懸浮電位放電、自由粒子放電、空隙放電等局部放電類型。
技術(shù)參數(shù)
項目 | 性能指標 |
檢測帶寬 | 300~2000MHz |
靈敏度 | 內(nèi)置特高頻 1pC;外置特高頻5pC:特高頻噪音:10pC |
輸出 | -26dBm |
輸出接口 | N型 |
使用壽命 | 30年 |
工作溫度 | -25℃~80℃ |
工作濕度 | 10~90%RH 無冷凝 |
3.2 GIS微水在線監(jiān)測模塊
GIS微水監(jiān)測模塊高度集成先進的濕敏傳感器、密度傳感器和壓力傳感器,可在線監(jiān)測高壓設(shè)備內(nèi)SF6氣體的溫度、壓力、密度、露點和微水值及其變化趨勢。
功能特點
1)微水傳感器和密度傳感器可以在線獨立校準;
2)SF6微水傳感器具備自動糾正零點偏差,以保證測量的準確性;
3)裝置按防水、防塵、抗干擾設(shè)計;一體式閥門高精度機械加工,密封性優(yōu)越。
技術(shù)參數(shù)
項目 | 技術(shù)指標 |
微水測量范圍 | 5~30000 ppmv |
微水測量精度 | ≤±0.1%FS |
微水密度測量范圍 | 0.001~1Mpa |
微水密度測量精度 | ≤±0.5%FS |
溫度測量精度 | ±0.1℃ |
電源電壓 | DC 5V(芯片供電) |
工作環(huán)境 | 0.10~1.00 MPa;-50 ℃~+99 ℃;≤95%RH |
殼體材料 | 鋁合金 |
通訊接口 | RS-485 |
3.3 GIS SF6氣體泄漏監(jiān)測模塊
SF6氣體泄漏監(jiān)測模塊主要檢測環(huán)境空氣中SF6氣體含量和氧氣含量,當(dāng)環(huán)境中SF6氣體合量超標或缺氧實時進行報警,同時自動開啟通風(fēng)機進行通風(fēng),并具有溫濕度檢測、工作狀態(tài)語音提示、遠傳報警、歷史數(shù)據(jù)查詢等諸多豐富功能。
功能特點
1)適用于低濃度SF6氣體監(jiān)檢測,檢測精度達±2%FS;
2)最多可以32個點同時監(jiān)測,滿足不同現(xiàn)場環(huán)境需要,提高檢測的可靠性。
技術(shù)參數(shù)
項目 | 技術(shù)指標 |
SF6濃度檢測范圍 | 0~1500 ppm(精度<5%FS) |
SF6濃度檢測最小值 | 1ppm |
泄漏報警值 | 1000ppm(用戶可設(shè)定) |
氧氣濃度檢測范圍 | 0~100%(精度<0.5%VPV) |
報警值 | 18%(用戶可設(shè)定) |
溫濕度檢測范圍 | -55℃~130℃,0~99%RH |
通信接口 | RS485 |