南京帕瓦电力技术有限公司

《南京帕瓦电力技术有限公司》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南京帕瓦电力技术有限公司（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、南京帕瓦电力技术有限公司南京帕瓦电力技术有限公司数字式数字式SFSF6 6气体微水与密度在线监测装置气体微水与密度在线监测装置 自主知识产权科技产品 一、前言1、市场需求 六氟化硫（SF6）是一种无毒、无味、无色、无嗅 、非可燃的合成气体，具有一般电介质不可比拟的绝 缘和灭弧特性。充装SF6的电气设备占地面积小，运行 噪声小，无火灾危险，安全可靠。随着我国电力设备 无油化、小型化的发展，在110-500kV高压断路器中采 用SF6气体作为绝缘灭弧介质的断路器已占有绝大部分 比例。SF6气体的湿度、密度和温度三项物理指标是否 处于额定范围之内，决定着SF6气体的绝缘和灭弧性 能的有效与否。但SF

2、6高压开关电器在制造和运行中 因为： （1）冲装的F6新气中含有一定水分； （2）在设备安装、解体检修和充气、补气时，因工 艺过程中的疏漏，在气室和管阀内留有水分； （3）因密封失严，SF6气体向外泄漏，气体密度下 降。在SF6气体向外泄漏的同时，因空气中的水分密 度大于气室中气体的水分密度，水分会向气室反向 渗入，造成SF6气体含水量上升。超标的水分在下列情况下对设备运行会造成下 列危害： （1） 一些金属物的参与下，水在200以上温度可 使SF6发生水解反应，生成活泼的HF和SOF2，腐蚀绝缘 件和金属件，并产生热量，使气室压力升高。（2） 在温度降低时，超标的水分可能形成凝露水， 使绝缘

3、件表面绝缘强度显著降低，甚至闪络，造成严 重危害。（3） 气体密度降低至一定程度将导致绝缘和灭弧性 能的丧失。因此电网运行规程强制规定，在设备投运前和运行 中都必须对SF6气体的密度和含水量进行定期检测。目 前主要采用便携式露点仪进行现场检测。它存在以下 缺陷： （1）非实时。采用露点仪定期检测是非实时的检测方法，不能反映设备运行的动态变化。无法对气体变 化趋势进行预测。不能实现设备的状态检修和真正意 义上的电力配网自动化。（2）测量受环境温度限制。露点仪的工作环境温度 为-1050。同时，不同的环境温度，测量范围 不同（详见下表，“不同的环境温度对应的测量范围表 ”）。从表中可以看出，北方冬

4、季和南方的夏季不适于 作现场测试。由于受到气候和环境温度的影响，检测 的数据仅可参考。不同的环境温度对应的测量范围表测量范围（露点）环境温度-60（最低）10-55（最低）20-45（最低）35（3）费时、费事、费气。测试时需长时间排放SF6 气体。由于取样管线含有湿气。测量时的前至少10分 钟需用干吹干取样管线。一个完整准确的测试约需45 -55分钟左右（下图为露点仪测试微水在达到稳定值 的变化曲线和所需时间）。按标准取样气体流量，即 3040L/h计算，一次测试需要排放SF6气体约35升。 因此在完成测试后需补充SF6气体。（4）检测成本高。供电公司为完成检测工作需配备 巡检人员、设备车辆

5、和高价值的SF6气体。包括检测 时非检修的停电营业损失在内，粗略计算，每台高压 开关的每年分摊的检测费用约在5万元左右。（5）危害现场工作人员健康，污染大气。露点温度（）时间（分钟）2、产品为适应我国电力行业体制改革的需要和加快电气 设备在线监测技术及状态检修发展的步伐，研究和探 索以在线监测技术为基础，故障检修与预防性相结合 ，以实现最大可靠性和最低成本消耗为目标的状态检 修模式，南京帕瓦电力技术有限公司根据江苏省电力 公司“苏电科（2001）915号”文对南京供电局下达了重 点科技项目“断路器SF6气体在线综合监测装置”的立项 。南京帕瓦电力技术有限公司与南京供电局据此于 2001年6月起

6、共同研制，于2003年初发出具有自主知 识产权的专利技术设备数字式SF6气体在线监测装 置。经鉴定，该产品技术已分别达到“国内领先”和“国 际先进”，获得多项专利。该系列产品集最新遥测、遥 感和计算机技术于一体，测量精度高，数据可远传，安装使用方便，主要用于各种电压等级的SF6断路器 SF6气体的微水、密度和温度在线监测，是实现电力配 网自动化电气设备在线监测及状态检修不可或缺的重 要技术装备。该设备能够以高于国家标准的测量精度，长期在线 监测断路器SF6气体的密度、微水、温度及其变化趋势 。其功能是在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

7、置；当有关指标超标达到危险状况时，报警或自 动启动闭锁装置，禁止断路器动作，以保障设备和变 电站整套系统的安全。上述监测设备配有RS-485/232 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。同时，监测到的各项指标的变化趋势为断路器的状态检修提供了有效依 据。二、产品技术资质与科技成果1、技术资质（1） 企业标准：1）密度：Q/3201PWD01-2003；2）密度：Q/3201PWD02-2001 （2） 专利号：1）发明：ZL 00 1 34361.0；2）实用新型：ZL 00 2 61811.7、ZL 00 2

8、 40750.7（3） 科学技术成果鉴定证书：1）密度：苏科鉴字 2002 第17号；2）微水：苏科鉴字 2004 第1078号（3） 电力工业电力系统自动化设备质量检验测 试中心委托型式检验报告： 1）（电自设检）字第105号；2）DZ06420（4） 国家电网公司自动化设备电磁兼容实验室 检验报告：1）（远动主检）字第105-EMC号；2）DZ06420-EMC（5） 江苏省电力工业局六氟化硫监督监测中心测 试报告：1）湿度：G2002-0910；2）密度：G2000-12122、科技成果（1） 项目于2002年2月通过省科技厅组织的科技成 果鉴定：1）密度监视器：苏科鉴字 2002 第1

9、7号。结论：“ 达到国内领先水平”2）微水综合监测器：苏科鉴字 2004 第1078号。 结论：“达到国际先进水平”（2） 2002年获江苏省电力公司科技进步三等奖（3） 2003年获江苏省科技厅科技进步三等奖（4） 2003年获南京市科技进步三等奖（5） 2005年获江苏省电力公司科技进步二等奖（6） 2006年申报国家科技进步一等奖（7） 获得中国一项发明与二项实用新型专利三、产品简介数字式SF6气体微水与密度在线监测系列产品分为 下列两个系列六种型号（设备配置及技术参数详见附 表产品技术指标表）。系列1：SF6气体微水综合监测器（含密度监控） 。型号：PWZ-2Z-C、PWZ-2Z-D、

10、PWZ-2Z。系列2：SF6气体密度监视器。型号：PMJ-5Z-B、 PMJ-5Z-C、PMJ-5。1、产品功能（1） 在线监测SF6气体湿度、密度与温度（2） 在线监测气体泄露与泄露报警（3） 可按预设值或用户给定值自动启动低压报 警和闭锁装置（4） 预留RS-485/CAN总线通讯接口，根据电力行 业标准远动设备及系统第5 部分 传输规约第 103 篇 继电保护设备信息接口配套标准（IEC 60870 -5-103）制定通讯规约（5） 通过后台软件自动绘制状态变化趋势图 （6） 大屏幕液晶显示器现场显示实时数据。具备 屏幕保护和声控显示功能（7） 手持遥控器设置报警与闭锁门限值和显示方 式

11、（8） 全密封，抗干扰，适用于室外和低温环境2、产品特点（1）高精度与高可靠性SF6气体微水监测器的整机测量精度高于国家标 准一倍以上。传感器经变送器内部电路的修正、补偿 ，其输出线性度好，精度高；变送器外部结构也更适 于高频电场环境下的测量，它与电路处理部分融为 一体，以减少干扰耦合，提高电路长期工作的稳定 性和可靠性。（2）实现在线监测监控和状态检修该监测器可长期挂线运行。其配备的RS-485通讯 接口，可将监测数据实时上传至监控中心。当被测 气体指标超标时，监测器将自动按事先设定的门限 上传报警或闭锁信号至远方监控中心，或直接启动 报警、闭锁装置。上位机软件可按设定的时间和频 率，采样存

12、储监测数据，并按需要将上述数据自动 绘制成变化趋势图，供观察分析之用。SF6气体综合在线监测技术的应用，可以实现断路器的状态监测，有利于及时掌握设备的运行状态， 保障电力系统的安全稳定运行，使状态检修得以实现 ，减少检修费用和停电时间，从而提高管理水平。（3）结构独特，安装使用方便监测器采用全封闭设计，外形独特美观，传感器、 电源、数据输出电路和监测显示器安装在同一机壳内 ，12864点液晶显示器直接显示含水量的体积比数值 。它防水抗尘防爆，抗强电磁干扰，安装使用方便， 可用于高频电场环境和室外环境。（4）环保与保障员工健康SF6气体作为一种氟化物，不仅是破坏地球臭氧层和 产生温室效应的有害气

13、体之一，而且SF6断路器在经分合闸拉弧后，会分解出多种有毒物质，直接危害 现场检测人员的身体健康。该监测器改变了传统的 SF6的检测方法，大大减少了SF6气体的排放量，这对 保障工作人员的身体健康和保护环境有着重要意义。四、产品分类介绍1、PWZ-2Z-C型微水综合监测器用于断路器SF6气体的微水、密度和温度的在线监 测。可同时监测1-3个气室。采用LCD或OLED大屏幕 (12864点)液晶显示器现场显示，并可通过手持遥控 器遥控设置系统各项参数、显示方式、显示界面和变 化趋势图等。内置的二组输出转换接点可按预设门限 上传报警、闭锁信号，或直接启动报警、闭锁装置。 主要技术指标见附表。2、P

14、WZ-2Z-D型微水综合监测器用于断路器SF6气体的微水、密度和温度的在线 监测。该型机尺寸小巧，现场无数据显示，采集的 微水、密度和温度信息通过RS-485通讯线缆直接传 输至后台机或变电站综合自动化系统。主要技术指 标见附表。3、PWZ-2Z型微水综合监测器用于断路器SF6气体的微水、密度和温度的在线 监测。可同时监测1-6个气室。适用于-48以上的环 境温度。采用LED显示器现场显示，内置的二组输 出转换接点可按预设门限上传报警、闭锁信号，或 直接启动报警、闭锁装置。主要技术指标见附表。4、PMJ-5-B型密度监视器用于断路器SF6气体的密度和温度的在线监测。 可同时监测1-3个气室。该

15、型机采用LCD或OLED大屏 幕(12864点)液晶显示器现场显示，并可通过手持遥 控器遥控设置系统各项参数、显示方式、显示界面和 变化趋势图等。内置的二组输出转换接点可按预设门 限上传报警、闭锁信号，或直接启动报警、闭锁装置 。主要技术指标见附表。5、PMJ-5-C型密度监视器用于断路器SF6气体的密度和温度的在线监测。 该型机尺寸小巧，现场无数据显示，采集的密度和温 度信息通过RS-485通讯线缆直接传输至后台机或变电 站综合自动化系统。主要技术指标见附表。6、PMJ-5型密度监视器用于断路器SF6气体的密度和温度的在线监测。 可同时监测1-6个气室。适用于-48以上的环境温度 。采用LE

16、D显示器现场显示，内置的二组输出转换接 点可按预设门限上传报警、闭锁信号，或直接启动报 警、闭锁装置。主要技术指标见附表。附件：1. 产品图片2. 微水综合监测器系列产品技术指标表3. 密度监视器系列产品技术指标表245mm 116mmPWZ-2Z-D型机、PMJ-5-C型机PWZ-2Z-C型机、PMJ-5-B型机附件1：产品图片 PWZ-2Z型微水综合监测器主机 PWZ-5型密度监视器主机附件2：微水综合监测器系列产品技术指标表技术指标PWZ-2Z-CPWZ-2Z-DPWZ-2Z湿度：测量范围501,000 ppmv （L/L）501,000 ppmv （L/L）501,000 ppmv （L/L）工作压力0.101.00 MPa0.101.00 MPa0.101.00 MPa测量精度 5 FS 5 FS 5 FS报警门限300 ppmv （自由设定）300 ppmv（或按 用户要求预设）300 ppmv（或按 用户要求预设）温度测