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110kV變電站GIS室內SF6氣體在線監測係統的應用

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110kV變電站GIS室內SF6氣體在線監測係統的應用

發布日期:2018-03-08 作者:SF6氣體在線監測係統 點擊:

摘要:SF6氣體在線監測係統是高壓變電站GIA室內SF6設備不可或缺的運行監測手段,已成為變電站GIS設備的標準配置之一。

1、110KV變電站主要設備概述:

GIS是指六氟化硫氣體sf6絕緣金屬封閉開關設備(gas insulation switchgear)。它將一座變電站中除變壓器以外的所有一次設備優化設計成一個有機組合的整體。GIS組合電器是由斷路器、隔離開關、接地開關、互感器、避雷器、母線、連接件等單元組成,閉在接地的金屬體內。其內部充有一定壓力的優異滅弧和絕緣能力SF6氣體。由於GIS既封閉又組合,故占地麵積小,占用空間少,基本不受外界環境影響,不產生噪聲和無線電幹擾,運行安全可靠,且維護工作量少。因而在110kv變電所中得到廣泛應用。

110kv高壓變電站一般采用雙電源,兩台或多台110/10kv主變壓器、110kv sf6(六氟化硫)氣體絕緣封閉式組合電器(GIS)、10kv及0.4kv成套配電裝置。

 

2、SF6氣氣體特性及其危害:

SF6是在法國巴黎大學實驗室於1900年合成。從20世紀60年代起,SF6作為極其優越的絕緣、滅弧介質廣泛應用於全世界電力行業中的高壓斷路器及變電設備中。

純淨的sf6氣體無色、無味、不燃,在常溫下化學性能特別穩定,是空氣比重的5倍多。充有sf6氣體的設備大多安裝在室內,空氣流通速度相對較慢,如果sf6氣體一旦泄漏,將在室內沉積不易散發,sf6氣體本身又是無色無味的,泄漏後不易被發覺。另外由於sf6氣體的比重比氧氣大,往往是沉積於低層空間,容易造成局部缺氧,使人窒息。

為了確保設備的正常安全運行,充分保障現場人員的身體健康和人身安全,必須采取有效手段對設備區域的sf6氣體泄漏進行監測,防止意外事故發生。

 

3、SF6氣體在線監測係統的應用

SF6氣體在線監測係統采用SF6和氧氣檢測傳感器作為核心元件,能準確地監測空氣中的SF6和氧氣濃度。當GIS室內SF6和氧氣超過設定閥值時,SF6氣體濃度閥值設定為1000ppm,氧氣閥值設定為18%,係統顯示並記錄濃度超標信息,並自動啟動聲光報警,同時控製風機啟動通風(與現場風機聯動),待空氣中SF6氣體濃度恢複正常,風機繼續通風15分鍾後自動關閉。係統還具有遠程通訊等功能。

3.1.係統概述:

3.1.1重點監測GIS室sf6氣體和O2含量

由於GIS室電氣設備區域的sf6裝置較多,為了全麵而準確地監控現場的實際情況,在110kv GIS室開關下方多處放置sf6氣體和O2氣體監測點,監測室內的sf6氣體和氧氣含量。

3.1.2通過監控主機全麵詳細監控GIS室的情況

主機放置在變電站控製室或GIS室入口處。巡視工作人員可通過監控主機查閱各種數據,實時了解設備現場各種環境的變化,並根據情況采取各種措施在監控主機上進行操作,如啟動風機等。

3.1.3紅外人體自動檢測,風機自動控製,

當工作人員巡視到GIS室門口並靠近GIS室時,通過紅外探頭感應係統檢測到有人到來,此時可自動啟動風機。當現場發生sf6氣體泄漏或缺氧時,係統將會自動進行聲光報警。

3.2.係統的組成

3.2.1、SF6監測主機:可接收並判斷所采集數據並發出報警和風機啟動指令,並將報警信號進行遠程通訊。最多可配備128個氣體探測單元。

3.2.2、SF6探測器:監測sf6 和O2氣體的濃度。

3.2.3、溫濕度變送器:根據電氣安全規範對環境溫濕度進行監控。

3.2.4、聲光報警器:對sf6/o2濃度超標進行聲光報警,提醒現場工作人員。

3.2.5、遠紅外傳感器:感應人員的進入並啟動風機,避免工作人員進入GIS室時忘記啟動風機。3.2.6、風機控製器:接收監測信號控製風機的啟停。

3.3.係統的主要功能

(1)環境中sf6氣體含量檢測功能

(2)空氣中氧氣含量檢測功能

(3)環境中溫、濕度檢測顯示功能

(4)缺氧報警功能

(5)sf6氣體含量超標報警功能  

(6)缺氧或sf6含量超標,強製排風功能

(7)定時排風功能

(8)人工強製排風功能

(9)語音報警功能

(10)曆史資料查詢功能

(11)聲光報警功能

(12)具有遠傳報警數據功能

 

4、結束語

110kv變電站是國內應用較多的變電站模式,上述sf6氣體在線泄漏監測報警係統設計及安裝調試中的大量數據、參數將對其它國內在建的110kv變電所建設起到很好的借鑒作用。


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