110kV變電站GIS室內(nèi)SF6氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用

1、110KV變電站GIS室概述

GIS（Gas Insulated Substation）是氣體絕緣變電站的英文名字簡稱。在110kv變電站中，大部分的電氣設(shè)備都是被直接或間接密封在金屬管道和套管所組成的管道樹中，從外部看不到任何開關(guān)、線路和接線端子。

管道樹的內(nèi)部全部采用六氟化硫SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，并將所有的高壓電器元件密封在接地金屬筒中。它是由斷路器、母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、套管7種高壓電器組合而成的高壓配電裝置。

110kv高壓變電站一般采用雙電源，兩臺或多臺110/10kv主變壓器、110kvsf6（六氟化硫）氣體絕緣封閉式組合電器（GIS）、10kv及0.4kv成套配電裝置。

2、六氟化硫sf6氣體特性及其危害

從20世紀60年代起，sf6作為極其優(yōu)越的絕緣、滅弧介質(zhì)廣泛應(yīng)用于全世界電力行業(yè)中的高壓斷路器及變電設(shè)備中。

純凈的sf6氣體無色、無味、不燃，在常溫下化學(xué)性能特別穩(wěn)定，是空氣比重的5倍多。充有sf6氣體的設(shè)備大多安裝在室內(nèi)，空氣流通速度相對較慢，如果六氟化硫sf6氣體一旦泄漏，將在室內(nèi)沉積不易散發(fā)，sf6氣體本身又是無色無味的，泄漏后不易被發(fā)覺。另外由于sf6氣體的比重比氧氣大，往往是沉積于低層空間，容易造成局部缺氧，使人窒息。

為了確保設(shè)備的正常安全運行，充分保障現(xiàn)場人員的身體健康和人身安全，必須采取有效手段對設(shè)備區(qū)域的sf6氣體泄漏進行監(jiān)測，防止意外事故發(fā)生。

3、sf6氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用

六氟化硫氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)能準確地監(jiān)測空氣中的SF6和氧氣濃度。當(dāng)GIS室內(nèi)SF6和氧氣超過設(shè)定閥值時，SF6氣體濃度閥值設(shè)定為1000ppm，氧氣閥值設(shè)定為18%，系統(tǒng)顯示并記錄濃度超標信息，并自動啟動聲光報警，同時控制風(fēng)機啟動通風(fēng)（與現(xiàn)場風(fēng)機聯(lián)動），待空氣中SF6氣體濃度恢復(fù)正常，風(fēng)機繼續(xù)通風(fēng)15分鐘（時間可設(shè)定）后自動關(guān)閉。系統(tǒng)還具有遠程通訊等功能。

系統(tǒng)組成：

（1）sf6監(jiān)測主機：可接收并判斷所采集數(shù)據(jù)并發(fā)出報警和風(fēng)機啟動指令，并將報警信號進行遠程通訊?？膳鋫?28個氣體探測單元。

（2）SF6/O2探測器：監(jiān)測sf6和O2氣體的濃度。

（3）溫濕度變送器：根據(jù)電氣安全規(guī)范對環(huán)境溫濕度進行監(jiān)控。

（4）聲光報警器：對sf6/o2濃度超標進行聲光報警，提醒現(xiàn)場工作人員。

（5）遠紅外傳感器：感應(yīng)人員的進入并啟動風(fēng)機，避免工作人員進入GIS室時忘記啟動風(fēng)機。

（6）風(fēng)機控制器：接收監(jiān)測信號控制風(fēng)機的啟停。

系統(tǒng)功能：

（1）實時定量監(jiān)測功能，主機屏幕應(yīng)可顯示六氟化硫氣體含量、氧氣含量、環(huán)境溫度、濕度；

（2）自動語音報警、自動啟停風(fēng)機、定時、手動控制或強制啟停風(fēng)機、聲光報警等功能；

（3）紅外監(jiān)視功能，能支持人體感應(yīng)，感應(yīng)范圍應(yīng)不小于3m，當(dāng)有人員接近室內(nèi)工作場所時，系統(tǒng)自動提示工作環(huán)境的安全狀況；

（4）具備在線校驗?zāi)Ｊ胶?a target="_blank">接口，具備自動零點校準功能，自動克服漂移和誤報警；

（5）歷史數(shù)據(jù)記錄和查詢，報警事件自動記錄、自動存儲、自動更新功能；

（6）數(shù)據(jù)上傳功能，接口宜采用 RS485，支持報警開關(guān)量輸出，裝置采樣設(shè)備異常不工作時，應(yīng)具有故障報警信號提示功能；

審核編輯 黃宇