GIS在线式SF6微水监测系统的运用研究(1)

一、引言

SF6气体微水在线监测装置的发展背景

1. 国内外研究水平的现状和发展趋势;

SF6气体微水在线监测装置国外已在运行，湿度主要采用红外光谱法，采用压力传感器。这种原理性能稳定但是价格非常昂贵。

国内市场目前普遍采用离线测量微水、，需要放气、补气等繁杂的过程，操作麻烦而且不安全，也有在线微水检测产品单一，传感器寿命短，缺少智能化，无法查看任意点微水及的变化，日常维护量高。产品都存在很大的缺陷，SF6气体微水在线监测装置产品的湿度传感器都采用相对湿度传感器，这种传感器误差大、精度不准确、漂移厉害，通过程序处理假象显示，欺骗性大;优点就是价格低廉。

针对以上不足情况，开发一种SF6气体微水在线监测装置，性能优越，价格符合国情，因此湿度传感器采用高精度的高分子薄膜传感器，运用了先进的精确的SF6气体压力和温度之间关系的数学模型换算，采用嵌入式微机技术，实现报警、闭锁动作点通讯远传。接入后台操作系统跟上位机相连，做到实时监控、实时显示。将来该系统必须融入集控中心，实现数字化智能变电站多种在线监测联网监控。

2. 介绍国内外研究机构对本项目的研究情况;

国外研究在70年代并取得了一定成果，日本三菱公司在“97国际电力设备及技术展会”上展示了包含在线微水及在线局放等多项产品。美国纽约电管局及加拿大魁北克水电局1993年安装了MONITEC监测系统发现多次事故，保证了电力供应。近年来随着新型传感器技术的不断应用，国外相继推出了一些状态监测的示范性产品，典型的有日本东芝的C-CIS和ABB公司的EXK型智能化GIS，应用了负电晕传感器、压力传感器、气体传感器、温度传感器在线监测SF6气体GIS的微水变化趋势。使整个组合电器在二次在线监测系统下安全运行。

国内主要还停留在传统的SF6气体微水含量的离线检测基础上，具有精度低、检测繁琐、检测数据可比性差等缺点。随着国内GIS广泛的应用，国内的研究单位在90年代末期也开展了相应的研究，目前还处在研究成果多为单一或较少功能的分散式监测，多为相对湿度传感器，精确性差，无法实现数字化智能变电站的联网监测。

二、在线式SF6微水监测系统的技术现状

1.项目研究的技术关键与难点。

SF6气体在线微水监测装置主要用于在线监测断路器SF6气体的微水、温度及其变化趋势。当SF6气体有关指标出现变化时，给出变化曲线;有关指标达到报警状态时，报警或自动启动报警装置;当有关指标超标达到危险状况时，以保障设备和变电站整套系统的安全。

上述监测设备配有RS485/CAN通讯接口，可将监测数据实时上传至变电站、城市中心乃至更上级监控中心，真正实现变电站，尤其是无人值班站的设备在线监测。并为断路器的状态检修提供了有效依据。

(1)技术关键：

A、在线监测SF6气体湿度、与温度.

B、预留RS485/CAN总线通讯接口.

C、可按预设值或用户给定值自动启动低压报警、微水超标报警和闭锁装置.

D、通过后台软件显示实时数据并自动绘制状态变化趋势图.

E、大屏幕液晶显示器现场显示实时数据。具备液晶屏屏幕保护功能.

F、手持遥控器设置底层各项技术参数、报警与闭锁门限值和显示方式.

G、全密封，抗干扰，适用于室外和低温环境.