gis是汽体绝缘层全封闭式组成家用电器(gas insulatedmetal-enclosed switchgear)的英文简写。该设备是近几十年快速发展下去的高、精、尖输变电工程设备,且维护保养任务量小,运作稳定性高,在火电厂、配电站等均有普遍的运用。
在gis设备中,一般采用sf6汽体做为绝缘层、磁吹物质。sf6汽体是一种无毒性、无气味、没有颜色、无嗅、非易燃的生成汽体,具备高的耐电抗压强度、优质的磁吹特性,对gis设备特性起着关键性的功效。目前的gis设备广泛采用相对密度汽车继电器在设备就地监控sf6压力,借助相对密度继电器上的压力触点向远方传出sf6压力低警报、压力低锁闭数据信号。因为沒有在线监测系统,不可以及时处理sf6汽体泄漏以及发展趋向,非常容易发生因为sf6比较严重泄漏,严重危害主设备安全性,导致主设备毁坏及危害系统平稳运作的安全事故。
近些年,伴随着传感器技术、电子信息技术及电子信息技术的快速发展,各种各样gis设备的线检测系统层出不穷。尤其是sf6气体密度在线监测系统早已慢慢运用于世界各国电力网的很多大中型电力安装工程当中。下边以越南地区sonla水电厂工程项目中zf15-550型gis的sf6在线监测系统为例子,对这种系统在gis设备中的运用进行详细介绍。

一、系统作用
在越南地区sonla水电厂工程项目中,sf6气体密度在线监测系统对gis各制动气室中的sf6汽体状态参数开展收集。进而完成在生产过程中对sf6气体密度开展即时、远程控制监控及其历史时间数据统计分析,加强检测方式,能够更好地确保设备安全性、平稳运作。
二、系统构成
全套gis气体密度在线监测系统关键由sf6气体密度汽车继电器、无线放大器及变换控制模块、当场服务项目电子计算机组成。
该系统**根据sf6气体密度汽车继电器中的压力及温度感应器收集髙压电气设备设备中的压力及环境温度,将他们各自转换为4~20ma dc的规范数据信号,导出给下位机。随后经过下位机(无线放大器及变换控制模块)应用其内部结构的c51单片机设计对收集到的4~20ma dc的规范数据信号计算解决获得相对密度值,最终根据rs485系统总线提交至配电站机房监控室的上位机软件(当场服务项目电子计算机)。
上位机软件采用工业自动化plc触摸屏监测中心系统,接受并表明下位机传出的环境温度、压力和相对密度值。最终上位机软件监测中心系统开展数据处理方法、表明,可调节警报值及锁闭值,发生漏汽时发出声响提醒,并完成历史记录及发展趋势曲线图的存放及查看。

(一)sf6气体密度继电器
sf6气体密度汽车继电器做为立即安裝于gis设备上的精确测量元器件,立即影响到gis设备运作安全性、全套系统的稳定性和测量精度。
相对密度汽车继电器包含一个精确测量汽体压力的压力智能变送器和一个测汽体环境温度的智能变送器,各自导出双路4~20madc规范数据信号,送至控制箱中的可编程控制器。压力智能变送器由压力感应器、变送电源电路和机械系统组成,智能变送器由温度感应器、变送电源电路和机械系统组成,两一部分组成密度仪智能变送器。
sf6气体密度智能变送器与目前法国表针密度仪串连联接,正中间联接采用sf6专用型闸阀。组装后,气体密度智能变送器连着sf6专用型闸阀一起开展压力实验,确保无渗漏。智能变送器导出为四路4~20ma标准数据信号,经两层屏蔽双绞线传送至可编程控制器的a/d收集控制模块。变换后的模拟信号经测算获得相对密度和p20值,送显示屏表明。对于当场抗干扰性问题,除在线路上提升过滤、屏蔽掉等一部分外。在数据信号(双路4~20ma)的传送流程中,采用两层屏蔽双绞线。在其中一层接地装置,另一层接罐机壳。可确保数据信号不会受到影响。
(二)无线放大器及变换控制模块
联接sf6烟雾传感器,连接相对应的PLC和数据量方式的精确测量数据信号。精确测量数据信息以4-20maPLC或modbus rtu数据量方式导出,采用rs232/485插口。可根据工业触摸屏或远程计算机设定警报阀值,当sf6汽体情况越限定给予干接点警报导出,数据信号可连接dcs或其他厂用监管系统。控制模块提供了可拓展的gis运作参照电流量、工作电压键入安全通道,为sf6在线监测系统给予参照监控数据信息。
(三)当场服务项目电子计算机系统
控制室管理方法电子计算机和当场测控技术电子计算机采用现阶段中国应用比较普遍,本工程项目中采用的中国台湾研华工控(advantech)企业的一体化工作平台做为当场监管电子计算机,控制室管理方法电子计算机采用工业控制系统电子计算机。当场监管电子计算机承担气体密度数据信息的估算与管理方法,进而转化成即时数据图表与动漫表明,并可产生历史时间数据库查询供客户查看。并将该数据信息根据mpi网或局域网络,精确迅速地传输给控制室管理方法电子计算机,这种数据信号用于即时表明、打印出造表、数据存储、经济发展量积累计算等。
三、系统运用状况及市场前景
2010年8月,越南地区sonla水电厂gis气体密度在线监测系统方案设计进行,并在500kv、220kvgis设备上开展组装。全部系统对500kvgis系统177个制动气室、220kvgis系统31个制动气室、气体密度开展线上持续检测2010年9月,全套系统组装、调节运行完毕,宣布资金投入运作。资金投入运作至今,该系统工作中平稳。2011年6月,某500kv制动气室压力降低到警报值,在线监测系统纪录了全部压力降低全过程,并恰当姿势,立即警报。2011年12月,SF6在线监测系统3次检测到了200kvgis设备的sf6压力降低,并立即警报。
根据工程项目实践经验证明,sf6压力检测是gis设备不能或却的操作监控方式,伴随着gis设备在电力工程系统的广泛运用,gissf6气体密度在线监测系统也将持续获得应用推广。用gissf6气体密度在线监测系统替代脚踏式表针相对密度感应器将变成必定的发展趋向,gis的sf6气体密度在线监测系统终将变成gis设备的附设标准配备之一。
