本發(fā)明屬于電工測量與檢測技術領域，特別涉及一種sf6在線監(jiān)測裝置準確度監(jiān)測系統(tǒng)及方法。

背景技術：

輸變電設備是電力系統(tǒng)中非常重要的設備，其運行狀態(tài)直接影響系統(tǒng)的安全性。電力系統(tǒng)中傳統(tǒng)的“計劃檢修”不顧設備的實際運行狀況，具有很大的盲目性和強制性，存在較大的缺陷。為了及時發(fā)現(xiàn)電氣設備的早期缺陷，防止突發(fā)事故的發(fā)生，同時減少不必要的停電檢修，避免傳統(tǒng)試驗對輸變電設備由于“過度檢修”所造成的巨大損失，有效的延長設備的使用壽命，使設備檢修達到優(yōu)化配置，需要對輸變電設備運行狀態(tài)進行實時的在線監(jiān)測或定時的在線檢測。在運行的高壓設備中應用在線監(jiān)測、在線檢測與診斷技術，使預知維修取代傳統(tǒng)而落后的事后維修和定期預防維修是歷史的必然。對輸變電設備進行在線監(jiān)測，可以進一步實現(xiàn)對輸變電設備運行狀況進行在線診斷，使電力系統(tǒng)檢修從“定期檢修”向“狀態(tài)檢修”發(fā)展。

sf6氣體是一種優(yōu)良的絕緣介質和滅弧介質，它具有無毒、不可燃、絕緣強度高和滅弧能力遠遠超過一般電介質的特點，在均勻電場中sf6氣體的絕緣強度為氣壓相同的空氣的2.5倍左右，同時sf6氣體的滅弧能力為空氣的數(shù)十倍。隨著電力需求量的不斷增長和環(huán)境保護日益受到人們的關注，sf6氣體也越來越多的應用于高壓電器設備中。近幾十年來，sf6氣體絕緣設備已成為輸變電設備發(fā)展的方向，各種sf6氣體絕緣設備的技術參數(shù)已達到了很高的水平。sf6氣體的出現(xiàn)使輸變電設備絕緣無油化成為可能，其優(yōu)良的滅弧能力使高壓斷路器在獲得更大的開斷容量的同時結構更加緊湊，維護工作量減小，尤其是催生了sf6氣體絕緣組合電器(6is)及其衍生電器設備，使高壓電器發(fā)生了質的飛躍。

但是，sf6輸變電設備在運行過程中，不可避免的會遇到氣體泄漏和氣體的含水量的問題，這些問題會影響到sf6設備在系統(tǒng)運行時的可靠性，所以，為了保證此類設備的安全運行，必須對設備中的sf6的狀態(tài)進行在線監(jiān)測。對于sf6高壓設備來說，要保證設備的安全運行，可用于在線監(jiān)測的狀態(tài)參量主要有sf6的密度、微水含量以及放電后分解產(chǎn)物，現(xiàn)階段國內(nèi)多家生產(chǎn)廠家開發(fā)出來的針對sf6的在線監(jiān)測裝置都是基于此狀態(tài)參量，但是由于生產(chǎn)廠家的良莠不齊，沒有相應的國家標準出臺以及沒有相關的檢測機構對在線監(jiān)測裝置的質量把關，無法對sf6在線監(jiān)測裝置所監(jiān)測量示值的準確性進行考核，導致變電站無法完全信任在線監(jiān)測裝置所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)，僅僅只能作為參考用，無法對運行中的設備狀況進行評價，使得在線監(jiān)測裝置遠遠沒有達到其在電力系統(tǒng)中所能起到的作用，也不利于系統(tǒng)檢修從“定期檢修”向“狀態(tài)檢修”發(fā)展。

技術實現(xiàn)要素：

基于此，本公開揭示了一種sf6氣體在線監(jiān)測裝置準確度檢測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括，氣體發(fā)生裝置、氣體容器、溫度控制箱、離線式sf6精密測量儀器；

所述氣體發(fā)生裝置用于產(chǎn)生不同含水量的sf6氣體或者產(chǎn)生不同組份的sf6氣體；

所述氣體容器用于儲存氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生的sf6氣體，并能夠耐受大于1mpa壓力；

所述溫度控制箱用于控制氣體容器內(nèi)的溫度；

所述離線式sf6精密測量儀器用于測量sf6氣體含水量或者sf6氣體的組份，并根據(jù)sf6在線監(jiān)測裝置的監(jiān)測結果計算sf6在線監(jiān)測裝置的誤差，完成sf6在線監(jiān)測裝置準確度的檢測。

本公開還揭示了一種sf6在線監(jiān)測裝置準確度檢測方法，所述方法包括以下步驟：

s100、將sf6在線監(jiān)測裝置安裝在定制的氣體容器上，測量氣體容器內(nèi)氣體的參量；

s200、控制氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生sf6氣體，并將所述sf6氣體充入氣體容器中；

s300、使用溫度控制箱模擬不同的工作溫度，使用離線式sf6測量儀器測量氣體容器內(nèi)氣體的參量，并與sf6在線監(jiān)測裝置所測量的結果進行對比，計算兩者誤差，從而檢測sf6在線監(jiān)測裝置的準確度。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明sf6在線監(jiān)測裝置準確度檢測系統(tǒng)及方法可以實現(xiàn)sf6在線監(jiān)測裝置準確度的檢測，檢測結果具有可溯源性，可靠性高，可大大提高sf6在線監(jiān)測裝置在電力系統(tǒng)中的作用，提高電力系統(tǒng)的安全性。

附圖說明

圖1是本公開一個實施例的系統(tǒng)構成示意圖；

圖2是本公開一個實施例的示意圖。

具體實施方式

為了更好地理解本發(fā)明，下面結合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣在本申請所列權利要求書限定范圍之內(nèi)。

在一個實施例中，本公開揭示了一種sf6氣體在線監(jiān)測裝置準確度檢測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括，氣體發(fā)生裝置、氣體容器、溫度控制箱、離線式sf6測量儀器；

所述氣體發(fā)生裝置用于產(chǎn)生不同含水量的sf6氣體或者產(chǎn)生不同組份的sf6氣體；

所述氣體容器用于儲存氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生的sf6氣體，并能夠耐受大于1mpa壓力；

所述溫度控制箱用于控制氣體容器內(nèi)的溫度；

所述離線式sf6精密測量儀器用于測量sf6氣體含水量或者sf6氣體的組份，并根據(jù)sf6在線監(jiān)測裝置的監(jiān)測結果計算sf6在線監(jiān)測裝置的誤差，完成sf6在線監(jiān)測裝置準確度的檢測。

更優(yōu)的，所述系統(tǒng)還包括有所述sf6氣體回收裝置；

所述sf6氣體回收裝置用于回收監(jiān)測完成后的sf6氣體。

更優(yōu)的，所述氣體發(fā)生裝置包括氣體露點發(fā)生器和標準氣體；

所述露點發(fā)生器用于發(fā)生露點為-60℃～-20℃的sf6氣體；

所述標準氣體包括sf6氣體、co、so2或其他sf6分解后的氣體成分。

更優(yōu)的，所述氣體容器為定制設備，帶有安裝接口，所述安裝接口用于安裝sf6氣體在線監(jiān)測裝置。

更優(yōu)的，所述氣體容器包括：溫度計、壓力表和密度繼電器；

所述溫度計、壓力表和密度繼電器用于測量氣體容器內(nèi)氣體的溫度、壓力和密度。

更優(yōu)的，所述氣體容器與氣體發(fā)生裝置和離線式sf6精密測量儀器相連接，所述氣體容器與氣體發(fā)生裝置以及離線式sf6精密測量儀器的連接處設置有開關閥門，所述開關閥門用于控制氣體的通斷。

更優(yōu)的，所述離線式sf6精密測量儀器包括冷鏡式sf6露點儀和sf6分解產(chǎn)物測試儀；

所述冷鏡式sf6露點儀用于測量sf6氣體的含水量；

所述sf6分解產(chǎn)物測試儀用于測量sf6氣體的組分。

更優(yōu)的，所述溫度計、壓力表以及離線式sf6精密測量儀器為可溯源的測量儀器，使得sf6在線監(jiān)測裝置的準確度能夠進行計量溯源。

在本實施例中，如圖1所示，本公開提供的一種sf6在線監(jiān)測裝置準確度檢測系統(tǒng)，系統(tǒng)包括5個部分，氣體發(fā)生裝置、氣體容器、溫度控制箱、離線式sf6精密測量儀器以及sf6氣體回收裝置。其特點如下：

①氣體發(fā)生裝置為氣體露點發(fā)生器或者標準氣體。氣體露點發(fā)生器可發(fā)生露點為-60℃～-20℃的sf6氣體，具有精度高、范圍廣的特點，為現(xiàn)階段的成熟產(chǎn)品。

②氣體容器帶有溫度、壓力以及密度監(jiān)測裝置，可連接氣體發(fā)生裝置、sf6在線監(jiān)測裝置以及離線式sf6精密測量儀器，連接氣體發(fā)生器以及離線式sf6精密測量儀器的接口帶有開關閥門，可控制氣體的通斷。

③離線式sf6精密測量儀器包括冷鏡式sf6露點儀以及sf6分解產(chǎn)物測試儀。此兩種設備為成熟產(chǎn)品，測量精度高于sf6在線監(jiān)測裝置。

④氣體容器所帶溫度、壓力以及密度監(jiān)測裝置、離線式sf6精密測量儀器等均為可溯源的測量儀器。

如圖1所示，氣體容器置于溫度控制箱內(nèi)，氣體容器帶有溫度計、壓力表以及密度監(jiān)測裝置，有接口可連接氣體發(fā)生裝置、sf6在線監(jiān)測裝置以及離線式sf6精密測量儀器，離線式測量儀器后接sf6回收裝置。首先，氣體由氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生，充入氣體容器中，充入氣體濕度以及充入量由氣體發(fā)生裝置控制，氣體容器內(nèi)氣體溫度由溫度控制箱控制，氣體容器的壓力表和密度繼電器以及溫度計測量容器內(nèi)氣體的壓力、溫度和密度，待氣體容器內(nèi)氣體溫度穩(wěn)定后，使用sf6在線監(jiān)測裝置進行測量，通過計算修正后得出sf6在線監(jiān)側裝置的顯示結果；然后，打開氣體容器連接離線式測量儀器的閥門，使用離線式sf6精密測量儀器進行測量，測量過程中，sf6氣體經(jīng)過測量儀器后，進入sf6氣體回收裝置，測量結果與sf6在線監(jiān)測裝置的顯示結果進行對比，計算sf6在線監(jiān)測裝置的誤差，完成sf6在線監(jiān)測裝置準確度的檢測；之后，氣體容器內(nèi)的氣體通過離線式測試儀器接口被sf6氣體回收裝置回收。

在一個實施例中，本公開揭示了一種sf6在線監(jiān)測裝置準確度檢測方法，所述方法包括以下步驟：

s100、將sf6在線監(jiān)測裝置安裝在定制的氣體容器上，測量氣體容器內(nèi)氣體的參量；

s200、控制氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生sf6氣體，并將所述sf6氣體充入氣體容器中；

s300、使用溫度控制箱模擬不同的工作溫度，使用離線式sf6測量儀器測量氣體容器內(nèi)氣體的參量，并與sf6在線監(jiān)測裝置所測量的結果進行對比，計算兩者誤差，從而檢測sf6在線監(jiān)測裝置的準確度。

更優(yōu)的，所述步驟s200具體為：根據(jù)sf6在線監(jiān)測裝置的性能要求，使氣體發(fā)生裝置產(chǎn)生不同參量的sf6氣體，并將所述sf6氣體充入氣體容器中。

在本實施例中，采用本公開提供的sf6在線監(jiān)測裝置準確度檢測系統(tǒng)進行sf6在線監(jiān)測裝置準確度的檢測方法，其步驟如下：被檢sf6在線監(jiān)測裝置安裝在定制的氣體容器上，測量氣體容器內(nèi)氣體的參量；根據(jù)sf6在線監(jiān)測裝置的性能要求通過氣體發(fā)生裝置發(fā)生不同參量的氣體，充入氣體容器中；使用溫度控制箱模擬不同的工作溫度，使用離線式sf6精密測量儀器測量氣體容器內(nèi)氣體的參量，和被檢sf6在線監(jiān)測裝置所測量的結果進行對比，計算兩者誤差，從而檢測sf6在線監(jiān)測裝置的準確度。

如圖2所示，為sf6在線監(jiān)測裝置準確度檢測示意圖。

對于sf6在線監(jiān)測裝置監(jiān)測量為sf6密度時的準確度的檢測過程為：同一溫度下，氣體容器中充入不同量的sf6標準氣體，每次靜置2小時候后讀取連接容器的密度繼電器的讀數(shù)，以及在線監(jiān)測裝置的讀數(shù)，計算兩者誤差；對氣體容器內(nèi)充入一定量的sf6標準氣體，改變氣體容器外部溫度控制箱的溫度，每次靜置2小時候后讀取連接容器的密度繼電器的讀數(shù)，以及在線監(jiān)測裝置的讀數(shù)，計算兩者誤差。

對于sf6在線監(jiān)測裝置監(jiān)測量為sf6微水含量時的準確度檢測過程為：同一溫度下，氣體容器中通過露點發(fā)生器充入不同微水含量的sf6或者n2，靜置至在線監(jiān)測裝置讀數(shù)穩(wěn)定后讀取讀數(shù)，之后打開通往測量儀器的接口，此時測量儀器為冷鏡式露點儀，使用露點儀測量氣體露點，計算兩者誤差；當氣體容器內(nèi)氣體濕度不變的情況下，改變氣體容器外部溫度控制箱的溫度，靜置至在線監(jiān)測裝置讀數(shù)穩(wěn)定后讀取讀數(shù)，之后打開通往測量儀器的接口，使用露點儀測量氣體露點，計算兩者誤差。

對于sf6在線監(jiān)測裝置監(jiān)測量為sf6分解產(chǎn)物時的準確度檢測過程為：氣體容器中充入一定量單一氣體(so2、h2s或者co)，靜置至在線監(jiān)測裝置讀數(shù)穩(wěn)定后讀取讀數(shù)，之后打開通往測試儀的接口，使用sf6分解產(chǎn)物測試儀測量氣體含量，計算兩者誤差。

以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解；其依然可以對上述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替代；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術所述的精神范圍。