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SF6氣體泄露監(jiān)控報警系統(tǒng)在GIS高壓組合開關室中的應用

更新時間:2014-02-25      點擊次數(shù):2002

一 前言

 


             六氟化硫氣體(SF6)作為盡緣和滅弧介質成功地應用于高壓開關及其設備。但在斷路器或GIS操縱過程中,在電弧作用、電暈、火花放電和局部放電、高溫等因素影響下,SF6氣體會進行分解,它的分解物碰到水分后變成腐蝕性電解質,尤其是有些高毒性分解物,如SF4、S2F2、S2F10、SOF2、HF及SO2,它們會刺激皮膚、眼睛、粘膜,假如吸進量大,還會引起頭暈和肺水腫,甚致人死亡。在密閉空間,由于空氣流通緩慢,分解物在室內沉積,不易排出,從而對檢驗與巡視職員產生極大的危險;而且由于SF6氣體的比重較O2大,當發(fā)生SF6氣體泄漏事故時,SF6氣體會往低層空間積聚,造成局部缺氧,使人窒息。由于SF6氣體無色、無味,泄漏后也不易被發(fā)覺,一旦在SF6裝置室發(fā)生SF6氣體泄漏,給現(xiàn)場工作職員的人身健康帶來巨大威脅,極有可能造成惡性事故。為此《電網公司電力工作規(guī)程》(變電站和發(fā)電廠電氣部分)特別規(guī)定:在SF6配電裝置室低位區(qū)應安裝能報警的氧量儀或SF6氣體泄漏報警儀,在工作職員進口處也要裝設顯示器。


         二  SF6氣體泄露監(jiān)控報警系統(tǒng)的工作原理


             SF6氣體泄漏監(jiān)控報警系統(tǒng)主要由三部分組成:變送器、系統(tǒng)主機、外圍設備。變送器負責SF6配電裝置室現(xiàn)場環(huán)境數(shù)據采集,并進行A/D轉換,傳送給系統(tǒng)主機,系統(tǒng)主機對采集數(shù)據分析、比較、判定,并運行相應的處理程序。外圍設備包括報警設備、透風設備、外設監(jiān)控系統(tǒng)等,受系統(tǒng)主機控制。


       


SF6氣體泄漏監(jiān)控報警系統(tǒng)系統(tǒng)圖

 


             當環(huán)境中SF6氣體濃度或氧氣含量發(fā)生變化時,SF6氣體變送器能立即捕捉到這一變化,并將檢測到變化量數(shù)據轉換成數(shù)字信號,通過RS-485現(xiàn)場總線傳送到系統(tǒng)主機,系統(tǒng)主機一方面將變送器傳來的采集數(shù)據在顯示屏上顯示出來,另一方面,通過運算分析,與儲存在主機內的存儲器上的各種固有參數(shù)進行比較,作出判定——各項數(shù)據是否超標。當SF6濃度高于報警設定值(一般為1000ppm)或氧氣含量低于報警設定值18%時,系統(tǒng)主機將自動進行聲光、語音報警,同時啟動風機進行透風,并向遠動上傳報警信號。


         三 系統(tǒng)實現(xiàn)的功能


         1 環(huán)境中SF6氣體含量檢測功能
    的檢測技術可實現(xiàn)實時在線監(jiān)測環(huán)境中SF6氣體濃度的微量變化。


         2 環(huán)境中氧氣含量檢測功能
    進口傳感器快速、正確監(jiān)測環(huán)境中氧氣含量的變化。


         3  SF6氣體含量超標或缺氧報警功能
    當環(huán)境中的SF6氣體濃度>1000PPM,氧含量<18%時,系統(tǒng)自動通過報警燈、指示燈、蜂叫器、電腦音箱裝置(語音提示報警)等設備進行報警,提醒現(xiàn)場工作職員及時采取措施處理和防護。


         4 報警時,風機自動啟動功能
    當實現(xiàn)上述報警時,系統(tǒng)還將自動開啟風機進行排風,將室內SF6氣體及時排出,進步環(huán)境中氧氣濃度。


         5   定時排風功能
    系統(tǒng)可自主設置風機定時啟動時間,天天準時在設置時刻自動開啟風機進行排風,時間長度按照《電網公司電力工作規(guī)程》(變電站和發(fā)電廠電氣部分)要求為十五分鐘?,F(xiàn)場工作職員在日常巡視前可在系統(tǒng)主機上算好透風時刻進行設定,當巡視到SF6設備配電裝置室時,恰好透風結束,不必再等候十五風鐘,可直接進進巡視。


         6  強制排風功能
    系統(tǒng)設置有風機強制啟動按鈕,可直接通過本系統(tǒng)遠動開啟風機功能,不必再到現(xiàn)場開啟風機控制開關,更便于現(xiàn)場工作職員操縱使用。


         7 溫度、濕度顯示功能
    檢測環(huán)境中溫度和濕度參數(shù),為實現(xiàn)SF6配電裝置室的、正確監(jiān)測提供有效的依據。


         8   歷史事件存儲和查詢功能
    系統(tǒng)能自動存儲包括報警記錄、風機開啟和封閉記錄等歷史事件,的查詢軟件可實現(xiàn)歷史記錄的快捷查詢。


         9 自動語音提示功能
    當現(xiàn)場工作職員接近系統(tǒng)主機時,系統(tǒng)將自動提取實時檢測結果,并運行語音提示程序,播報現(xiàn)場各項環(huán)境參數(shù)是否正常。


         10 遠傳報警功能
    系統(tǒng)主機采取通訊規(guī)約或報警觸點輸出等方式,可將報警信號上傳上位機或遠方集控中心進行報警。


         11 遠方遠控操縱功能
    系統(tǒng)主機通過RS485或RS232通訊接口與主控室的遠動監(jiān)控系統(tǒng)相連接,通過與其進行規(guī)約對接,可實現(xiàn)遠方遠控操縱,包括啟動風機、查詢歷史數(shù)據等。


         四 結語


             本系統(tǒng)為在安裝有SF6設備的配電裝置室的工作職員提供人身健康而設計的型在線監(jiān)測系統(tǒng),應用于各種電壓等級的SF6開關室、 組合電器室(GIS室)等,包括500kV GIS室、220kV本系統(tǒng)適應了當前電力系統(tǒng)生產的形勢,滿足了電力生產的需求。

滬公網安備 31011402006349

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