產(chǎn)品列表PRODUCTS LIST
由國網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司(以下簡稱“武漢南瑞")承擔(dān)的卡麥換流站第1臺500千伏站用變壓器長時(shí)感應(yīng)耐壓帶局部放電測量順利結(jié)束,三相局部放電量均小于100pC,符合國家電網(wǎng)十八項(xiàng)反措要求,標(biāo)志著本次試驗(yàn)圓滿完成。
金上—湖北±800千伏特高壓直流輸電工程是我國“西電東送"的重要戰(zhàn)略項(xiàng)目,起于四川,是目前世界上海拔最高的特高壓直流輸電工程。
此次500千伏站用變壓器特殊交接試驗(yàn)主要包括交流耐壓及局部放電試驗(yàn)等關(guān)鍵項(xiàng)目。為確保試驗(yàn)順利完成,在試驗(yàn)前夕,武漢南瑞變電技術(shù)服務(wù)班組作為試驗(yàn)方與業(yè)主項(xiàng)目部、監(jiān)理、施工單位等多方緊密合作,對試驗(yàn)所需的各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行了深入細(xì)致的排查與調(diào)試,確保每一環(huán)節(jié)都符合最高標(biāo)準(zhǔn)。試驗(yàn)期間,班組成員們嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范與安全標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行每一步操作,對試驗(yàn)電壓的逐步遞增、局部放電量的實(shí)時(shí)監(jiān)測等關(guān)鍵步驟進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控。憑借深厚的專業(yè)功底與豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),武漢南瑞成功捕捉并妥善處理試驗(yàn)中出現(xiàn)的每一個(gè)細(xì)微問題,確保了試驗(yàn)的平穩(wěn)推進(jìn)與圓滿成功。
一、前言(LYWM-02 電力體制改革“微水密度在線監(jiān)測系統(tǒng)"外形美觀實(shí)用)
1.1 概述
六氟化硫(SF6)是一種無毒、無味、無色、無嗅、非可燃的合成氣體,具有一般電介質(zhì)不可比擬的絕緣特性和滅弧能力。充裝SF6的電氣設(shè)備占地面積小,運(yùn)行噪聲小,無火災(zāi)危險(xiǎn),這極大地提高了電氣設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性。而氣體絕緣金屬封閉電器(GIS)的應(yīng)用,打破了傳統(tǒng)變電站的概念,使緊湊型、高電壓、大容量新式變電站的發(fā)展得以實(shí)現(xiàn),成為城網(wǎng)變電站改造的重要途徑。
隨著我國電力設(shè)備無油化、小型化的發(fā)展,在35-500kV高壓斷路器中采用SF6氣體作為絕緣滅弧介質(zhì)的斷路器等逐年增加。對SF6氣體的狀態(tài)監(jiān)測已成為保證SF6斷路器等電器設(shè)備正常安全運(yùn)行的主要技術(shù)措施之一。
SF6高壓開關(guān)電器在制造和運(yùn)行中因?yàn)椋?/p>
SF6新氣中含有一定水分。
在設(shè)備安裝、解體檢修和充氣補(bǔ)氣時(shí),因工藝過程中的疏漏,在氣室和管閥內(nèi)留有水分。
因密封不嚴(yán),在SF6向外泄漏時(shí),會反向滲入水分。
變電站SF6斷路器SF6氣體的密度、濕度和溫度三項(xiàng)物理指標(biāo)是否處于額定范圍之內(nèi),決定著該斷路器的安全運(yùn)行狀態(tài)。電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)程強(qiáng)制規(guī)定,在設(shè)備投運(yùn)前和運(yùn)行中都必須定期對SF6氣體的密度和含水量進(jìn)行檢測。SF6氣體含水量的現(xiàn)場檢測方法有電解法、冷凝法和阻容法。目前大多采用便攜式露點(diǎn)儀進(jìn)行現(xiàn)場檢測。
1.2 SF6氣體在運(yùn)行中的檢測及污染后果
SF6氣體的濕度、密度兩項(xiàng)物理指標(biāo)是否處于額定范圍之內(nèi),決定著SF6氣體的絕緣和滅弧性能的有效與否。但SF6高壓開關(guān)電器在制造和運(yùn)行中因?yàn)椋篠F6新氣中含有一定水分;在設(shè)備安裝、解體檢修和充氣、補(bǔ)氣時(shí),因工藝過程中的疏漏,在氣室和管閥內(nèi)會留有水分;在開關(guān)工件加工和上述操作中的失誤等造成密封失嚴(yán),SF6氣體向外泄漏,因外部水分壓遠(yuǎn)高于氣室中氣體的水分壓,外部水分會向氣室內(nèi)反向滲入,造成SF6氣體在密度下降的同時(shí)含水量上升。超標(biāo)的水分會造成下列危害:
SF6氣體含有超標(biāo)的水分后,在一些金屬物的參與下,在200℃以上溫度時(shí)可使SF6發(fā)生水解反應(yīng),生成活潑的氫氟酸(HF)和有毒的SOF2、SO2F2、SF4和SOF4等低價(jià)硫氟化物,在高溫拉弧的作用下,還將分解產(chǎn)生溫室氣體之一的二氧化硫(SO2)和氫氟酸(HF)。它們將腐蝕絕緣件和金屬部件,并產(chǎn)生熱量從而導(dǎo)致氣室內(nèi)氣體壓力的危險(xiǎn)升高,斷路器耐壓強(qiáng)度和開斷容量下降,嚴(yán)重情況下將導(dǎo)致斷路器爆炸,不僅引起電網(wǎng)事故,還將造成有害和溫室氣體灌放大氣,形成電氣和環(huán)保災(zāi)害。
電力相關(guān)規(guī)程規(guī)定:每日巡回監(jiān)視氣體密度,每1-2年對SF6氣體的含水量進(jìn)行檢測。含水量檢測通常采用露點(diǎn)儀進(jìn)行現(xiàn)場停電檢測,檢測時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)取樣氣體流量,即30-40升/小時(shí)計(jì)算,一次測試需排放SF6氣體約35升。電力工業(yè)分成兩大電網(wǎng)公司和五大發(fā)電集團(tuán)。至2006年底,僅一個(gè)電網(wǎng)公司,即國家電網(wǎng)公司所轄電網(wǎng)中的12-750 kV中高壓斷路器就有333,294臺,上述數(shù)量還不包括每年增長的10%左右。平均每臺斷路器每年排放35升SF6氣體,其總排放量及高能量長壽命的大氣污染效果不言而喻。
1.3 在線監(jiān)測是確保電力與環(huán)保安全的有力措施
我公司根據(jù)目前電力行業(yè)的發(fā)展趨勢研制了SF6在線式微水密度檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于電力行業(yè)的主設(shè)備之一SF6高壓斷路器SF6氣體的在線監(jiān)測與控制,可以在不排放SF6氣體的條件下對SF6氣體的含水量、密度和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集顯示、信息遠(yuǎn)傳、故障報(bào)警、閉鎖機(jī)構(gòu)啟動(dòng)、后臺數(shù)據(jù)顯示與分析等,為電力系統(tǒng)生產(chǎn)管理與設(shè)備狀態(tài)檢修提供信息與依據(jù)。
1.4 在線監(jiān)測裝置運(yùn)用的社會和經(jīng)濟(jì)意義
(1)、有助于地球環(huán)保
SF6氣體微水綜合在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用基本防止了大量SF6氣體的排放,具有地球環(huán)保意義。
(2)、保障電力工作者的身體健康
SF6氣體在電氣設(shè)備中經(jīng)電暈、火花及電弧放電作用,還會產(chǎn)生多種有毒和腐蝕性氣體。排放后,其中的二氧化硫會刺激上、下呼吸道,使人流淚。氫氟酸是強(qiáng)脫水劑,大量吸入會嚴(yán)重危害身體健康。SF6氣體微水綜合在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用將大大減少SF6氣體的排放,有利于保障電力工作者的身體健康。
(3)、減少停電時(shí)間和事故損失,提高供電時(shí)率,提高電力設(shè)備管理水平
SF6微水與密度綜合在線監(jiān)測裝置可長期掛網(wǎng)運(yùn)行,監(jiān)測SF6氣體的含水量和密度。其配備的無線lora通訊,可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控中心。當(dāng)被測氣體指標(biāo)超標(biāo)時(shí),監(jiān)測器將自動(dòng)按事先設(shè)定的門限上傳報(bào)警信號至遠(yuǎn)方監(jiān)控中心,或直接啟動(dòng)報(bào)警裝置。上位機(jī)軟件可按設(shè)定的時(shí)間和頻率,采樣存儲顯示監(jiān)測數(shù)據(jù),并自動(dòng)繪制成變化趨勢圖供觀察分析之用。它的運(yùn)用將從技術(shù)上有力地支撐狀態(tài)檢修模式,并免去供電公司為完成檢測工作需配備巡檢人員、巡檢車輛、檢測設(shè)備、高價(jià)值的SF6氣體和人工巡檢對發(fā)現(xiàn)故障隱患系統(tǒng)的不及時(shí)性,保障設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行,減少停電時(shí)間和事故損失,增加設(shè)備運(yùn)行效率,提高設(shè)備運(yùn)行的管理水平。
(4)、減員增效
以南京供電公司為例,南京市現(xiàn)有200余個(gè)變電站,按平均每個(gè)變電站分?jǐn)偟脑O(shè)備巡檢人員一人計(jì)算,現(xiàn)有約200余人的巡檢隊(duì)伍,采用在線監(jiān)測系統(tǒng)后,可減少巡檢人員90%以上,即180人,按人均7萬元/年計(jì)算,每年可減少支出1260萬元,該系統(tǒng)的運(yùn)行有利于供電主業(yè)人員的精減,為供電系統(tǒng)發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)提供了大量的人力資源。
從設(shè)備、管理、檢修和環(huán)保四個(gè)方面對SF6氣體在線檢測設(shè)備使用前后對比分析的結(jié)論為:使用數(shù)字式SF6氣體微水綜合在線檢測設(shè)備后,當(dāng)年就可收回成本的89.3%。
二、產(chǎn)品概述(LYWM-02 電力體制改革“微水密度在線監(jiān)測系統(tǒng)"外形美觀實(shí)用)
2.1 產(chǎn)品簡介
為適應(yīng)我國電力行業(yè)體制改革的需要和加快電氣設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)及狀態(tài)檢修發(fā)展的步伐,研究和探索以在線監(jiān)測技術(shù)為基礎(chǔ),故障檢修與預(yù)防性相結(jié)合,以實(shí)現(xiàn)*大可靠性和*低成本消耗為目標(biāo)的狀態(tài)檢修模式,我公司研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的SF6氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)。該設(shè)備能夠以高于國家標(biāo)準(zhǔn)的測量精度,長期在線監(jiān)測斷路器SF6氣體的密度、微水、溫度及其變化趨勢,其功能是在SF6氣體有關(guān)指標(biāo)出現(xiàn)變化時(shí),給出變化曲線;有關(guān)指標(biāo)達(dá)到報(bào)警狀態(tài)時(shí),報(bào)警或自動(dòng)啟動(dòng)報(bào)警裝置;當(dāng)有關(guān)指標(biāo)超標(biāo)達(dá)到危險(xiǎn)狀況時(shí),報(bào)警或自動(dòng)啟動(dòng)閉鎖裝置,禁止斷路器動(dòng)作,以保障設(shè)備和變電站整套系統(tǒng)的安全。上述監(jiān)測設(shè)備配有無線lora通訊接口,可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至變電站、城市中心乃至更上級監(jiān)控中心,真正實(shí)現(xiàn)變電站,尤其是無人值班站的設(shè)備在線監(jiān)測。同時(shí),監(jiān)測到的各項(xiàng)指標(biāo)的變化趨勢為斷路器的狀態(tài)檢修提供了有效依據(jù)。
2.2 產(chǎn)品功能
(1)在線監(jiān)測SF6氣體濕度、密度與溫度;
(2)在線監(jiān)測氣體泄漏與泄漏報(bào)警;
(3)可按預(yù)設(shè)值或用戶給定值自動(dòng)啟動(dòng)低壓報(bào)警和閉鎖裝置
(4)通過lora無線通訊至監(jiān)控后臺;
(5)通過后臺軟件自動(dòng)繪制狀態(tài)變化趨勢圖;
(6)可選大屏幕液晶顯示器現(xiàn)場顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),具備屏幕保護(hù)和聲控顯示功能;
(7)手持遙控器設(shè)置報(bào)警與閉鎖門限值和顯示方式;
(8)全密封,抗干擾,適用于室外和低溫環(huán)境。
2.3 產(chǎn)品特點(diǎn)
(1)高精度與高可靠性
變送器采用了進(jìn)口高穩(wěn)定性傳感器,傳感器經(jīng)變送器內(nèi)部電路的修正、補(bǔ)償,其輸出線性度好,精度高;變送器外部結(jié)構(gòu)也更適于高頻電場環(huán)境下的測量,它與電路處理部分融為一體,以減少干擾耦合,提高電路長期工作的穩(wěn)定性和可靠性。
(2)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測監(jiān)控和狀態(tài)檢修
該變送器可長期掛線運(yùn)行。其配備的通過無線lora通訊,可將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控中心。當(dāng)被測氣體指標(biāo)超標(biāo)時(shí),監(jiān)測器將自動(dòng)按事先設(shè)定的門限上傳報(bào)警或閉鎖信號至遠(yuǎn)方監(jiān)控中心,或直接啟動(dòng)報(bào)警、閉鎖裝置。上位機(jī)軟件可按設(shè)定的時(shí)間和頻率,采樣存儲監(jiān)測數(shù)據(jù),并按需要將上述數(shù)據(jù)自動(dòng)繪制成變化趨勢圖,供觀察分析之用。
SF6氣體綜合在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)斷路器的狀態(tài)監(jiān)測,有利于及時(shí)掌握設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,使?fàn)顟B(tài)檢修得以實(shí)現(xiàn),減少檢修費(fèi)用和停電時(shí)間,從而提高管理水平。
(3)結(jié)構(gòu)特別,安裝使用方便
傳感器采用全封閉設(shè)計(jì),外形特別美觀,傳感器、電源、數(shù)據(jù)輸出電路和安裝在同一機(jī)殼內(nèi)。它防水抗塵防爆,抗強(qiáng)電磁干擾,安裝使用方便,可用于高頻電場環(huán)境和室外環(huán)境。
2.4 變送器技術(shù)指標(biāo)
測量參數(shù)
露點(diǎn)范圍: -50…+20℃ Td/f
壓力范圍: 0…+10bar
溫度范圍: -40…+80℃
計(jì)算參數(shù)
轉(zhuǎn)化為20 °C標(biāo)準(zhǔn)條件下的參數(shù)
微水值: 10…20000ppm
壓力值(密度):1 ...12 bar
SF6混合密度: 0 ...100 kg/m3
輸出參數(shù)有: PPM20(20℃下微水)、P20(20℃下壓力,密度)、T(℃)、Td(露點(diǎn))、P(壓力)、Tdatm(常壓露點(diǎn))、密度(㎏/m3)
精度
露點(diǎn)精度: ±3℃ Td
壓力值(密度)精度:±0.1% FS
溫度精度:±1℃
傳感器響應(yīng)時(shí)間:
露點(diǎn)傳感器: 2S(20℃)
壓力傳感器:<0.5S(20℃)
工作環(huán)境
變送器工作溫度:-40...+80℃
過載安全壓力: 20 bar
相對濕度: 0~100RH%
被測氣體: SF6,SF6/N2混合氣
輸出
通訊方式: 無線lora
傳輸速度: 9600bps
一般參數(shù)
工作電壓: 18…36VDC
功 率:<3W
重 量:361g
防護(hù)等級: IP65
外殼材質(zhì):不銹鋼
接頭材質(zhì):不銹鋼
電氣接頭:M12連接器
機(jī)械接口: M30*1.5
密封方式: O型圈(33*2.5mm)
漏氣率: ≤10-9Pa·m3/s(氦氣檢測)
額定充氣壓力: 0.6MPa abs
抗電磁干擾
浪涌: 4級(GB/T 17626.5-2008)
靜電放電 : 4級(GB/T 14598.14-2010)
快速瞬變干擾: 4級(GB/T 14598.10-2007)
阻尼振蕩磁場: 5級(GB/T 17626.10-1998)
射頻傳導(dǎo)干擾: 3級(GB/T 17626.6-2008)
脈沖群干擾: 3級(GB/T 17626-12-1998)
安全實(shí)驗(yàn) GB 4943.1-2001
抗電強(qiáng)度測試 700 VDC
絕緣阻抗測試 3200MΩ
振動(dòng)測試 GB/T 11287一2000
沖擊與碰撞試驗(yàn) GB/T 14537一1993
尺寸圖:
2.5 專用三通
專用三通需要根據(jù)具體設(shè)備情況而設(shè)計(jì)加工,我公司已經(jīng)針對國內(nèi)外絕大多數(shù)斷路器,GIS等設(shè)備開發(fā)了專用三通。三通的一端為進(jìn)氣口,另一端為預(yù)留補(bǔ)氣口,兩段均有內(nèi)置逆止閥。傳感器通過三通安裝在充氣設(shè)備的補(bǔ)氣口上。
三、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
隨著人工智能技術(shù)的日益成熟和普及,人類社會快速邁入人工智能時(shí)代。當(dāng)人工智能技術(shù)為千行百業(yè)深度賦能,既有的工作模式、生產(chǎn)流程、勞動(dòng)效率都將發(fā)生翻天覆地的變化。
如今,廣泛應(yīng)用的人工智能技術(shù)正在快速重構(gòu)行業(yè)生態(tài),勞動(dòng)力市場第1個(gè)受到波及。一方面,重復(fù)性、機(jī)械性的大量勞動(dòng)崗位可能很快被人工智能技術(shù)替代;另一方面,人工智能應(yīng)用于不同的生產(chǎn)場景后,將催生大量新興的勞動(dòng)崗位。在新一輪技術(shù)革命中,勞動(dòng)者既面臨“機(jī)器換人"的生存焦慮,也迎來“人機(jī)共生"的進(jìn)化機(jī)遇。在人工智能時(shí)代,勞動(dòng)如何被定義,勞動(dòng)價(jià)值怎樣得到彰顯,成為全社會每個(gè)勞動(dòng)者的必答題。
以電力行業(yè)為例,雖然它并不屬于勞動(dòng)密集型行業(yè),但卻具有廣泛的戰(zhàn)略性高價(jià)值應(yīng)用場景需求,迫切需要數(shù)字化和人工智能、先進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)等前沿技術(shù)。當(dāng)前,在電力系統(tǒng)中,人工智能技術(shù)已經(jīng)貫穿于發(fā)電、輸電、配電和用電等各個(gè)環(huán)節(jié)。在巡檢工作中,國家電網(wǎng)目前通過投入近4萬臺無人機(jī),配合人工智能線路缺陷識別技術(shù),年智能巡檢桿塔1000萬基,減少人工登塔次數(shù)40%,巡視效率提升2倍以上;在運(yùn)維工作中,配網(wǎng)帶電作業(yè)機(jī)器人已迭代研發(fā)至第四代,不停電智能作業(yè)超過8.7萬次;在客服工作中,95598智能客服智能問答回復(fù)率超90%,累計(jì)服務(wù)超2.7億次……人工智能技術(shù)正與電網(wǎng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)高速融合。各地供電企業(yè)積極作為,以人機(jī)協(xié)作、算電協(xié)同為主題的學(xué)習(xí)、培訓(xùn)、競賽層出不窮,“人工智能+專業(yè)"協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制正在為電網(wǎng)新質(zhì)生產(chǎn)力提供源源不斷的發(fā)展動(dòng)力。
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