約泰電力設(shè)備（上海）有限公司
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閱讀：45發(fā)布時間：2026-4-22
gis是汽體絕緣層全封閉式組成家用電器（gas insulatedmetal-enclosed switchgear)的英文簡寫。該設(shè)備是近幾十年快速發(fā)展下去的高、精、尖輸變電工程設(shè)備，且維護(hù)保養(yǎng)任務(wù)量小，運作穩(wěn)定性高，在火電廠、配電站等均有普遍的運用。
在gis設(shè)備中，一般采用sf6汽體做為絕緣層、磁吹物質(zhì)。sf6汽體是一種無毒性、無氣味、沒有顏色、無嗅、非易燃的生成汽體，具備高的耐電抗壓強度、優(yōu)質(zhì)的磁吹特性，對gis設(shè)備特性起著關(guān)鍵性的功效。目前的gis設(shè)備廣泛采用相對密度汽車?yán)^電器在設(shè)備就地監(jiān)控sf6壓力，借助相對密度繼電器上的壓力觸點向遠(yuǎn)方傳出sf6壓力低警報、壓力低鎖閉數(shù)據(jù)信號。因為沒有在線監(jiān)測系統(tǒng)，不可以及時處理sf6汽體泄漏以及發(fā)展趨向，非常容易發(fā)生因為sf6比較嚴(yán)重泄漏，嚴(yán)重危害主設(shè)備安全性，導(dǎo)致主設(shè)備毀壞及危害系統(tǒng)平穩(wěn)運作的安全事故。
近些年，伴隨著傳感器技術(shù)、電子信息技術(shù)及電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，各種各樣gis設(shè)備的線檢測系統(tǒng)層出不窮。尤其是sf6氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)早已慢慢運用于世界各國電力網(wǎng)的很多大中型電力安裝工程當(dāng)中。下邊以越南地區(qū)sonla水電廠工程項目中zf15-550型gis的sf6在線監(jiān)測系統(tǒng)為例子，對這種系統(tǒng)在gis設(shè)備中的運用進(jìn)行詳細(xì)介紹。
一、系統(tǒng)作用
在越南地區(qū)sonla水電廠工程項目中，sf6氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)對gis各制動氣室中的sf6汽體狀態(tài)參數(shù)開展收集。進(jìn)而完成在生產(chǎn)過程中對sf6氣體密度開展即時、遠(yuǎn)程控制監(jiān)控及其歷史時間數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，加強檢測方式，能夠更好地確保設(shè)備安全性、平穩(wěn)運作。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
全套gis氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)關(guān)鍵由sf6氣體密度汽車?yán)^電器、無線放大器及變換控制模塊、當(dāng)場服務(wù)項目電子計算機(jī)組成。
該系統(tǒng)**根據(jù)sf6氣體密度汽車?yán)^電器中的壓力及溫度感應(yīng)器收集髙壓電氣設(shè)備設(shè)備中的壓力及環(huán)境溫度，將他們各自轉(zhuǎn)換為4~20ma dc的規(guī)范數(shù)據(jù)信號，導(dǎo)出給下位機(jī)。隨后經(jīng)過下位機(jī)（無線放大器及變換控制模塊）應(yīng)用其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的c51單片機(jī)設(shè)計對收集到的4~20ma dc的規(guī)范數(shù)據(jù)信號計算解決獲得相對密度值，最終根據(jù)rs485系統(tǒng)總線提交至配電站機(jī)房監(jiān)控室的上位機(jī)軟件（當(dāng)場服務(wù)項目電子計算機(jī)）。
上位機(jī)軟件采用工業(yè)自動化plc觸摸屏監(jiān)測中心系統(tǒng)，接受并表明下位機(jī)傳出的環(huán)境溫度、壓力和相對密度值。最終上位機(jī)軟件監(jiān)測中心系統(tǒng)開展數(shù)據(jù)處理方法、表明，可調(diào)節(jié)警報值及鎖閉值，發(fā)生漏汽時發(fā)出聲響提醒，并完成歷史記錄及發(fā)展趨勢曲線圖的存放及查看。
（一）sf6氣體密度繼電器
sf6氣體密度汽車?yán)^電器做為立即安裝于gis設(shè)備上的精確測量元器件，立即影響到gis設(shè)備運作安全性、全套系統(tǒng)的穩(wěn)定性和測量精度。
相對密度汽車?yán)^電器包含一個精確測量汽體壓力的壓力智能變送器和一個測汽體環(huán)境溫度的智能變送器，各自導(dǎo)出雙路4～20madc規(guī)范數(shù)據(jù)信號，送至控制箱中的可編程控制器。壓力智能變送器由壓力感應(yīng)器、變送電源電路和機(jī)械系統(tǒng)組成，智能變送器由溫度感應(yīng)器、變送電源電路和機(jī)械系統(tǒng)組成，兩一部分組成密度儀智能變送器。
sf6氣體密度智能變送器與目前法國表針密度儀串連聯(lián)接，正中間聯(lián)接采用sf6專用型閘閥。組裝后，氣體密度智能變送器連著sf6專用型閘閥一起開展壓力實驗，確保無滲漏。智能變送器導(dǎo)出為四路4～20ma標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)信號，經(jīng)兩層屏蔽雙絞線傳送至可編程控制器的a/d收集控制模塊。變換后的模擬信號經(jīng)測算獲得相對密度和p20值，送顯示屏表明。對于當(dāng)場抗干擾性問題，除在線路上提升過濾、屏蔽掉等一部分外。在數(shù)據(jù)信號（雙路4～20ma）的傳送流程中，采用兩層屏蔽雙絞線。在其中一層接地裝置，另一層接罐機(jī)殼?？纱_保數(shù)據(jù)信號不會受到影響。
（二）無線放大器及變換控制模塊
聯(lián)接sf6煙霧傳感器，連接相對應(yīng)的PLC和數(shù)據(jù)量方式的精確測量數(shù)據(jù)信號。精確測量數(shù)據(jù)信息以4-20maPLC或modbus rtu數(shù)據(jù)量方式導(dǎo)出，采用rs232/485插口。可根據(jù)工業(yè)觸摸屏或遠(yuǎn)程計算機(jī)設(shè)定警報閥值，當(dāng)sf6汽體情況越限定給予干接點警報導(dǎo)出，數(shù)據(jù)信號可連接dcs或其他廠用監(jiān)管系統(tǒng)?？刂颇K提供了可拓展的gis運作參照電流量、工作電壓鍵入安全通道，為sf6在線監(jiān)測系統(tǒng)給予參照監(jiān)控數(shù)據(jù)信息。
（三）當(dāng)場服務(wù)項目電子計算機(jī)系統(tǒng)
控制室管理方法電子計算機(jī)和當(dāng)場測控技術(shù)電子計算機(jī)采用現(xiàn)階段中國應(yīng)用比較普遍，本工程項目中采用的中國臺灣研華工控（advantech）企業(yè)的一體化工作平臺做為當(dāng)場監(jiān)管電子計算機(jī)，控制室管理方法電子計算機(jī)采用工業(yè)控制系統(tǒng)電子計算機(jī)。當(dāng)場監(jiān)管電子計算機(jī)承擔(dān)氣體密度數(shù)據(jù)信息的估算與管理方法，進(jìn)而轉(zhuǎn)化成即時數(shù)據(jù)圖表與動漫表明，并可產(chǎn)生歷史時間數(shù)據(jù)庫查詢供客戶查看。并將該數(shù)據(jù)信息根據(jù)mpi網(wǎng)或局域網(wǎng)絡(luò)，精確迅速地傳輸給控制室管理方法電子計算機(jī)，這種數(shù)據(jù)信號用于即時表明、打印出造表、數(shù)據(jù)存儲、經(jīng)濟(jì)發(fā)展量積累計算等。
三、系統(tǒng)運用狀況及市場前景
2010年8月，越南地區(qū)sonla水電廠gis氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)方案設(shè)計進(jìn)行，并在500kv、220kvgis設(shè)備上開展組裝。全部系統(tǒng)對500kvgis系統(tǒng)177個制動氣室、220kvgis系統(tǒng)31個制動氣室、氣體密度開展線上持續(xù)檢測2010年9月，全套系統(tǒng)組裝、調(diào)節(jié)運行完畢，宣布資金投入運作。資金投入運作至今，該系統(tǒng)工作中平穩(wěn)。2011年6月，某500kv制動氣室壓力降低到警報值，在線監(jiān)測系統(tǒng)紀(jì)錄了全部壓力降低全過程，并恰當(dāng)姿勢，立即警報。2011年12月，SF6在線監(jiān)測系統(tǒng)3次檢測到了200kvgis設(shè)備的sf6壓力降低，并立即警報。
根據(jù)工程項目實踐經(jīng)驗證明，sf6壓力檢測是gis設(shè)備不能或卻的操作監(jiān)控方式，伴隨著gis設(shè)備在電力工程系統(tǒng)的廣泛運用，gissf6氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)也將持續(xù)獲得應(yīng)用推廣。用gissf6氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)替代腳踏式表針相對密度感應(yīng)器將變成必定的發(fā)展趨向，gis的sf6氣體密度在線監(jiān)測系統(tǒng)終將變成gis設(shè)備的附設(shè)標(biāo)準(zhǔn)配備之一。
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