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基于GIS组合设备的SF6气体压力精准监测研究作者：李治张洋殷军崔岩李黎来源：《粘接》2024年第03期摘要：SF6气体压力数据中的野值会导致数据质量不高，使SF6气体压力在线监测精度与效率下降，设计一种针对变电站GIS组合电器设备的SF6气体压力在线监测方法。
通过SF6气体压力数据采集架构获取气体压力数据，采用回归模型检测并剔除压力数据中的野值。
以剔除野值后的数据为基础，采用Beattie-Bridgman方程计算电气设备实时SF6气体压力值，利用灰色理论对压力值展开拟合处理获得精准的SF6气体压力在线监测值。
实验结果表明，设计的方法针对SF6气体压力数据采集质量高，监测精度较高。
关键词：GIS组合设备；SF6气体；压力监测；回归模型；数据补偿中图分类号：TM631;TP274文献标志码：A文章编号：1001-5922（2024）03-0177-04Research on accurate monitoring of SF6 gas pressure based on GIS combination equipmentLI Zhi1，ZHANG Yang2，YIN Jun1，CUI Yan3，LI Li1（1.State Grid Tianjin Electric Power Company，Tianjin 300310，China;2.State Grid Corporation of China，Beijing 100031，China;3.State Grid Tianjin Electric Power Company High Voltage Branch，Tianjin 300310，China）Abstract：The outliers in SF6 gas pressure data can lead to poor data quality，leading to a decrease in the accuracy and efficiency of online monitoring of SF6 gas pressure.Therefore，a SF6 gas pressure online monitoring method for GIS combined electrical equipment in substations was designed.Gas pressure data through the SF6 gas pressure data collection architecture was obtained，and regression models were used to detect and eliminate outliers in the pressure data.Based on the data after removing outliers，the Beattie Bridgman equation was used to calculate the real-time SF6 gas pressure value of electrical equipment.Grey theory was used to fit and process the pressure value to obtain accurate online monitoring values of SF6 gas pressure.The experimental results indicated that the designed method had high quality data collection and monitoring accuracy for SF6 gas pressure.Key words：GIS combined electrical equipment;SF6 gas;pressure monitoring;regression model;data compensationSF6氣体具有无色、无毒和无味等化学特点，由于其灭弧性能和电气绝缘性能良好，被广泛应用在各种电气设备中，如变压器、电流电压互感器等［1-2］。
GIS局部放电在线监测系统技术方案GIS综合在线监测系统一、产品简介GIS综合在线监测系统应用于GIS设备得局部放电与SF6气体温度、压力、密度及微水得在线监测及智能化诊断。
系统采用超高频(UHF 100MH2000MH)传感器，能够在GIS运行得条件下，监测其内部局部放电并进行定位，及时发现绝缘缺陷，广泛应用于电力、冶金等系统得110kV及以上电压等级得GIS设备得在线监测。
、系统配置及技术参数2、1外置式超高频传感器安装条件：设备无需停电检测带宽：100MH2000MH灵敏度：v 5pC匹配阻抗：50 Q外壳屏蔽：＞10dB防护等级：IP652、2 超高频噪音传感器安装条件：设备无需停电监测带宽：300MH z-3000MH z匹配阻抗：50 Q防护等级：IP652、3 现场监测单元数据处理单元采用高性能得同轴电缆与超高频传感器（包括噪音传感器）连接，通过滤波、混频放大、高速采样及小波阈值滤波等抗干扰技术，提取有效得内部局方信号，通过算法处理后上传到中央处理单元。
2、5 主处理单元中央处理单元汇总数据处理器得信号，组建故障模式数据库，采用指纹识别、双神经网络引擎，对GIS 局部放电故障类型进行诊断与放电源定位，同时提取各个SF6综合检测传感器得数据，综合反映出所监测GIS设备得运行状况。
服务器：用户可选择通讯单元：TCP/IP 或可根据情况增加稳压电源：AC100-240V功率最大94%测量模式：通道不限，实时模式、事件模式，趋势图表（小时、每日、每月、年等）PD信号得相位、幅值pC放电次数、平均放电次数、放电累计等专家分析：36种高低频组合滤波高压同步信号噪音抑制硬件与软件噪音抑制高级自适应神经网络超级数据库自动识别局放类型，消除各种噪音干扰自动产生局放事件数据2D/3D 地图绘制，主接线/ 立体图自动生成报告实时模式与事件模式可以同时进行客户软件：远程控制软件（管理员）远程监控分析软件（操作员）可选功能：邮件、SMS二、系统原理GIS综合在线监测系统集成了GIS局放在线监测子系统与SF6在线监测子系统，综合监测GIS运行状况。
GIS 微水密度在线监测技术方案一、产品技术特点❿ 实现 HGIS各气室的 SF6气体微水、密度在线监测功能。
❿ 微水传感器和密度传感器可以独立在线校准。
❿ 带有独立在线安装或拆卸微水和密度传感器功能；各独立安装的传感器应能分别拆除与安装。
❿ SF6微水传感器采用露点传感器，输出带压露点，真实反映带压情况下的水分结露情况。
❿ SF6微水传感器要求具备自动校准功能，自动纠正零点偏差，以保证测量的准确性。
❿ SF6微水传感器要求提供原始供应商出厂报告，为保证测量的准确与及时性。
❿ 微水传感器测量点距离 GIS本体外壳≤6cm，且阀门通孔直径尽量大，保证测量精度。
❿ 防水，防尘，抗干扰设计。
大孔径阀门监测仪表，变送部分在线校验补气口可在线安装拆卸微水监测传感器上图仅供参考，根据实际情况调整阀门。
备注：专利产品，已经有专利证书1，对于每个独立的气室安装在线微水密度监测仪，单个微水密度监测仪组成包括阀门，密度和微水传感器组成，阀门直接和 GIS本体连接。
具体连接根据 GIS结构进行相应的调整。
监测仪表结构示意图尺寸（具体尺寸可能视最终情况而定）2，带有独立在线安装或拆卸微水和密度传感器功能；各独立安装的传感器应能分别拆除与安装。
微水传感器接口为自封阀结构，本结构除可以实现自封结构功能外，还可以控制 MSP微水密度监测仪和开关气室的气路通断，从而实现微水传感器和密度传感器的独立在线校准操作如下：图一图二图一为在线微水校准状态：此时可以通过排气法用便携式微水测量仪，校准在线监测微水传感器图二为在线密度校验状态：微水传感器接口旋转到如图位置（指示槽）此时密度传感器和本体气室断开，此时可用便携式校验仪对密度传感器校准3，由于阀门结构对外接口（测试口、仪表接口、传感器接口）都为自封结构，所以可以任意安装、拆除微水和密度传感器。
产品安装步骤如下：第一步：安装阀门（此步骤为开关厂出厂前完成）第二步：安装 MSP监测仪（此时可单独用为密度在线监测仪）第三步：安装微水传感器（此步骤随时可操作）备注：第二步和第三步顺序可颠倒，不影响气密性和在线监测4，SF6 微水传感器采用露点传感器，露点测量范围为-80~+20℃，露点精度：±2℃。
六氟化硫气体在GIS系统中的重要性及检测方法摘要：本文简要介绍了全封闭GIS组合电气设备中六氟化硫气体的特性，以及气体中残留水分的危害，简单介绍了微量水分测试的方法，以及六氟化硫气体密度继电器在GIS中的应用。
关键词：六氟化硫，微量水分测试，密度继电器GIS组合电气设备自20世纪60年代实用化以来，已广泛运行于世界各地，它是六氟化硫气体绝缘全封闭配电装置。
其英文全称GAS INSTULATED SWITCHGEAR，简称GIS。
与常规敞开式变电站相比，GIS的优点在于结构紧凑、占地面积小、可靠性高、配置灵活、安装方便、安全性强、环境适应能力强，维护工作量很小，其主要部件的维修间隔不小于20年。
但GIS也有其固有的缺点，由于SF6气体的泄漏、外部水分的渗入、导电杂质的存在、绝缘子老化等因素的影响，都可能导致GIS内部闪络故障。
GIS的全密封结构使故障的定位及检修比较困难，工作繁杂，事故后平均停电检修时间比常规设备长，其停电范围大，常涉及非故障元件。
1六氟化硫气体的特性六氟化硫是一种无色、无臭、无毒、不燃的惰性气体，六氟化硫分子结构呈八面体排布，因此其稳定性很高，在温度不超过180℃时，它与电气结构材料的相容性和氮气相似。
六氟化硫具有极强的负电性气体，它的氟原子为卤族元素，极易吸附其周围自由电子，并且其分子结构为正八面体，氟原子位于正八面体的各个顶端，因此对空间中的自由电子捕获截面较大，进而形成了质量大的负离子，减小气体中自由电子移动碰撞的概率，因此其电气绝缘强度很高，在均匀电场中约为空气绝缘强度的2.5倍。
六氟化硫气体在t≈2000K时出现热分解高峰，因此在交流电弧电流过零时，六氟化硫对弧道的冷却作用比空气强得多，其灭弧能力约为空气的100倍。
由于六氟化硫气体具有优良的灭弧性能和绝缘性能以及良好的化学稳定性，它从20世纪50年代末开始被用作高压断路器的灭弧介质。
在超高压和特高压断路器中，六氟化硫作为灭弧介质，已取代油，并已大量取代了压缩空气。
SF6微水、环境、密度在线监测系统目录一、SF6微水在线监测系统 (2)1、SF6微水在线监测的必要性 (2)2、安装DR2200在线微水变送器的意义 (2)3、DR2200在线微水变送器使用范围 (3)4、DR2200微水变送器技术指标 (3)5、系统组成 (3)6、设计方案 (4)二、SF6环境在线监测系统 (6)1、系统简介 (6)2、系统组成 (6)3、DR2000型 SF6环境在线监测系统技术参数及功能 (7)4、系统安装方法 (9)三、DR2202密度变送器 (10)1、概述 (10)2、外形尺寸 (11)3、技术指标 (12)一、SF6微水在线监测系统近年来，随着电力工业的发展，SF6电气设备用量越来越多。
为了保证SF6电气设备的安全可靠运行，对SF6电气设备内SF6气体微水含量在线监测实现故障早期预测，已在电网公司、发电集团、各大用电企业得到了大量的推广和使用。
1、SF6微水在线监测的必要性SF6高压电气设备在制造和运行中都会有SF6气体受潮现象，直接影响设备内的绝缘性能，严重时将导致设备放电、短路等恶性事故的发生。
因此国家电网运行规程规定，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。
国内相关标准：2、安装DR2200在线微水变送器的意义1）．安全性提供安全、连续、有效的微水含量数据。
便携式SF6气体微水检测仪的缺点：●检测SF6气体微水含量时须排放大量的SF6气体，以达到微水平衡后才能得到准确的试验数值；●测量后需要补气，补气后气室中的微水含量是否合格无法判断●无法提供连续微水含量数据；2）．环保性DR2200在线微水变送器无须放气；使用便携式SF6气体检测仪须排放大量SF6气体，而SF6气体是一种温室气体，国际规定也不能直接排入大气，直接排放加剧了环境污染。
3）．经济性DR2200在线微水变送器只需一次性投资。
使用便携式SF6气体检测仪必须排放大量SF6气体，每分钟排量为1-5升，需要5-10分钟才能够达到平衡，每升SF6气体价格约为160元，因此每次检测需要4000-8000元，这还不包括人工和设备费用，每年至少需要检测两次。
110kV GIS设备SF6气体压力值标准一、简介110kV GIS设备SF6气体压力值标准是指在110kV气体绝缘金属封闭开关设备中，用于控制和监测SF6气体密度的标准数值。
SF6气体是一种常用的绝缘介质和灭弧介质，其质量的稳定性对设备的安全运行和性能起着至关重要的作用。
本文将从110kV GIS设备的基本原理、SF6气体的重要性、标准压力值的制定和个人理解等方面进行全面评估和探讨。
二、110kV GIS设备的基本原理110kV GIS设备是一种关键的电力设备，用于对110kV电力系统中的电能进行分配和控制。
其基本原理是利用SF6气体作为绝缘介质和灭弧介质，在金属封闭的设备中进行高压电力的开关和隔离。
SF6气体的密度直接影响着设备的绝缘性能和开关性能，因此对其压力值的监测和控制显得尤为重要。
三、SF6气体的重要性SF6气体作为一种理想的绝缘介质和灭弧介质，在高压电力设备中得到了广泛的应用。
它具有化学稳定性高、绝缘性能好、灭弧能力强等优点，能够有效地保护设备和人员的安全。
然而，SF6气体在设备中的使用是受到一定条件限制的，其中压力的稳定性和标准值的控制是最为关键的。
四、标准压力值的制定针对110kV GIS设备中SF6气体压力值的要求，相关部门和标准化组织制定了严格的标准压力值。
这些标准将根据设备的型号、环境条件、运行要求等因素进行综合考量，制定出适用的压力标准。
这些标准的制定是为了保证设备的安全可靠运行，减少事故的发生可能性，提高设备使用年限，并确保电网的稳定供电。
五、个人理解和观点在我看来，110kV GIS设备SF6气体压力值标准的制定和执行是非常重要的。
这不仅关系到设备本身的安全性和可靠性，也关乎整个电力系统的运行稳定性和供电质量。
通过严格的标准压力值的制定和监测，可以有效地保障设备和电网的正常运行，确保人民群众的生活用电。
六、总结回顾110kV GIS设备SF6气体压力值标准的制定是为了保障设备的安全可靠运行，减少事故的发生可能性，提高设备使用年限，并确保电网的稳定供电。
所有的这些规定是以限定气体中水蒸气所占比例来表示的，即以气体中水蒸气的体积与气体的气体微水含量的方法有质量法、电解法、露总体积的百万分比(µL／L)来表示。
目前，控制SF6点法等，这些方法均属于离线预防性检测方法。
其中，由电解法和露点法原理制成的微水测量仪器在我国电力行业中使用较多。
由于电解法所使用的电解元件的电解效率会随时间的增加而下降，因而并没有得到广泛使用；露点法测量仪器的使用率超过50％。
SF6气体中的微水含SF6微水在线监测系统相比较SF6露点仪来说优势是比较明显的，在线实时监控，大大降低了由于SF6气体微水含量超标引起的事故概述。
能够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/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。
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。
SF6微水在线监测系统的一般安装（具体安装方案可参考SF6微水在线监测系统安装方案）在GIS或SF6断路器的补气口，通过专用三通接口将原来的补气口预留出来，以备后期补气之用。
本系统可同时监测SF6密度、微水、温度等数据。
为现场SF6设备的实时运行提供依据。
这套系统的关键主要在两部分：传感器的选择和接头的密封性。
按照SF6露点仪传感器的选择可分为阻容式传感器（代表厂家：芬兰维萨拉）和冷镜式传感器，当然如果用冷镜式传感器的话代价太高，而且冷镜式传感器也不太适合这种场合使用。
自然就只能使用阻容式传感器，当然也有使用别的类型的传感器。
这种传感器和普通的相对湿度传感器有相当大的区别，首先在价格上两者根本就不是一个档次。
GIS运行中的SF6气体管理与泄漏处理前言近年来，国际社会一直都在提倡绿色环保的概念，我国也将生态保护纳入到了国家发展战略之中。
以往变电站当中高耗能的设备已经逐渐被淘汰，由小型、无油以及自动化的设备所取代。
GIS中全部的带电部分均使用金属外壳进行包围。
GIS在安装、检修以及运行期间，人们必须对SF6气体进行微水含量、密封以及纯度方面的处理，这直接影响着GIS运行的年限以及稳定性。
1 水分管理1.1 微水超标原因GIS在运行期间，处于断路器存在空间的SF6气体中的微水含量不能超过0.0003。
通常GIS中进入水分主要有三种方法。
第一，GIS当中有机绝缘物质中原本含有的水分在经过长时间的缓慢蒸发会混入到SF6气体之中。
第二，水分从设备密封垫渗透到了GIS当中。
第三，安装期间产品以及装备器壁上本身就有水分残留。
而GIS之中微水超标一般是从密封垫中有水分渗透了进来。
1.2 给GIS造成的危害如果GIS当中的水分含量达不到凝露标准时，一般不会对设备中的绝缘性产生影响。
如果水分处在0度或以下温度，其在到达饱和之后，就会直接出现凝华现象，在绝缘物件的表面凝华成霜。
当设备中的相对湿度达到30%时，尽管水分以固体形态存在，没有直接形成液体。
但是如果此时SF6气体之中含有水分较多，那么受潮的便面覆有SF6?馓宸纸馕锏木?缘体就会变为半导体[1]。
这就使得绝缘体电阻值下降，进而引发较高的击穿电压，使得GIS整体绝缘性能直线下降。
1.3 水分管理相关措施相关人员必须对GIS内部气室中的SF6气体进行定期的水分检测。
一般情况下，GIS在每运行三个月技术人员就应该对SF6气体之中的水分含量进行检测，直到多次测量之后，水分含量保持平稳，这是人们可以将检测周期延长至一年。
若气室中SF6中水分超出了规定值，则必须要对室内气体进行净化。
之后，对于新添加进来的气体还要重新进行水分检测，只有达到合格标准才可进行添加。
同时，为了控制内部水分，可以适当添加一些吸附剂，如活性的氧化铝等。
GIS设备的SF6气体在线监测1 引言1.1 课题研究背景随着经济的不断发展，如今居民生活的用电量不断增加，在这个局势下，保证电力系统设备的安全、维修至关重要。
在电力系统设备中高压断路器是重要的开关设备，目前GIS设备主要靠SF6气体进行绝缘，因此SF6在线监测显得尤为重要。
1.2 SF6气体在线监测的意义目前，山西变电站电气设备安全运行是按照《六氟化硫电气设备运行、实验及检修人员安全防护细则》和《气体绝缘金属封闭开关设备运行及维护规程》中的要求进行试验研究的，还要针对实验结果和该设备之前的实验结果进行比较，这样就可以判断出来该设备的变化规律和趋势变化，这样就可以判断是否让该设备继续运行。
据经验，SF6气体的在线监测，不仅可以诊断出电力设备系统是否正常运行，还可以为电力系统的正常运行提供保障，具体如下。
（1）发现安全隐患，全面预防事故发生。
根据SF6气体的在线监测数据，可以判断电力系统是否有不同于往常的状态。
（2）SF6气体的在线监测项目，可以节约时间，提高效率。
面对电力设备的停电实验，不仅耗时而且浪费经费，有了SF6气体的在线监测项目就可以免去这一系列的问题。
（3）可以达到及时关闭老化或者有运行问题的设备。
电力设备用的时间长了就会出现老化的问题，而我们不能立马觉察到，如果利用SF6气体的在线监测技术就可以及时发现并更换。
1.3 SF6气体在线监测的项目探究SF6气体，检测的项目包括以下几个方面。
SF6气体的压力；SF6气体的密度；SF6气体的微水含量；局部放电的检测。
在上述检测项目中，（1）针对的是GIS设备内SF6气体的压强大小。
（2）针对的是SF6气体的密集程度。
（3）针对的是SF6气体的湿度状态。
（4）针对的是SF6气体的绝缘局部隐形缺陷及故障的监测。
当发现SF6气压达到报警值时会自动报警，与此同时计算机会自动对设备故障进行诊断，并预报出来，其运行资料也会被数据库第一时间存储，这样可以为GIS 设备的安全运行维护与管理提供准确的依据。
GIS室SF6气体监测解决方案篇一：SF6气体在线监测报警系统方案书TYPC-1000型SF6气体在线监测报警系统方案书深圳市天宇行科技有限公司目录一、 TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统方案图示---------二、 TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统概述---------三、 TYPC-1000 型电力环境智能监测系统主要设备功能介绍-----四、 TYPC-1000 型电力环境智能监测系统技术指标------------------一 TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统方案图示组网图二 TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统概述TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统是检测现场SF6浓度、氧气含量及温湿度等环境数据，并通过大量数据分析处理做出控制以及告警的智能气体报警系统。
TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统是采用高压电晕放电技术和电化学技术有效结合，以及数据采集、数据分析处理、通信技术于一体的开放系统平台。
整个系统采用模块化设计，便于工程安装及工程维护。
在传输条件完备的情况下，可以依托网络组建监控中心，在远端监控中心可随时掌握底端变电站、ＧＩＳ开关室的温湿度、氧气含量等环境量以及SF6气体泄露状况。
从而可实现对变电站、ＧＩＳ开关室无人值守，提高管理效率，完善维护体制。
监控中心以数据库为核心，既可以实时监控变电站、开关室的环境及设备运行状况，又可以根据以往的环境、设备运行数据进行统计、分析，为管理者提供决策依据。
２.1 TYPC-1000 型SF6气体在线监测报警系统组成系统由主机，氧气/SF6变送器、温湿度变送器，通风设备控制器等组成。
可实时检测SF6气体浓度、氧气含量、温湿度等。
系统自动记录各种报警数据，通风设备启动数据，可以设定自动启动通风设备时间，SF6泄露超标以及氧气含量＜18％时，自动启动通风设备．根据用户需要提供与远程通信装置的接口，实现遥控、遥测、遥信等功能。
探析智能化GIS设备及关键技术摘要：在智能变电站的不断研究和实践探索过程中，气体绝缘全封闭组合电器(Gas Insulated Switchgear,GIS)作为智能变电站过程层重要的一次设备，凭借自身结构紧凑、可靠性高、占地面积小等优势在当前变电站建设当中应用越来越普及，GIS的智能化研究与设计是实现智能变电站的前提与基础。
基于此，本文对智能化GIS设备及关键技术进行了详细地分析与探究。
关键词：智能化；GIS设备；关键技术1、GIS智能化设备概述智能化高压开关设备整体上包括开关设备本体和智能组件。
在开关设备本体上安装各种传感器（包括电子式互感器、分合闸线圈电流传感器、储能电机电流传感器、SF6气体状态传感器等）和操作机构。
传感器通过感知开关设备本体的各种状态参量，通过数字量或模拟量的方式传给智能组件，由智能组件上报给智能变电站上层系统。
智能变电站上层系统可根据获取的状态信息，实现对高压开关设备状态的观测来支撑智能电网的优化运行，同时智能变电站上层系统根据观测的结果对智能组件发送指令，智能组件经过逻辑判断后发出指令给操作机构执行分合操作，达到智能电网优化控制的目的。
2、GIS智能化设备智能组件2.1 开关设备控制器主要完成开关设备内断路器、隔离开关、接地开关的操作控制和状态监视，直接或通过过程层网络基于GOOSE服务发布采集信息、接受命令，驱动执行器完成控制功能，并具有防误操作功能。
2.1.1 实现远控就地化。
2.1.2 实现开关状态信号的采集机预处理，完成光电转换。
2.1.3 开关操作智能软闭锁功能，可对误操作进行闭锁并报警。
2.1.4 支持时序操作、顺序操作，可实现自动执行送电、停电、重合闸及其他命令组。
2.1.5 开关动作监测和诊断，可以对机构连接松动、开关动作卡滞、操作失败进行监测和诊断。
2.2 监测功能组包括SF6气体状态、断路器机械特性、局部放电、避雷器在线监测IED以及主IED 等功能。
220KVGIS高压开关配电室SF6在线检测系统方案( SF6气体在线监测装置)•高压开关配电室SF6在线检测系统的意义：高压开关是电厂、变电站的重要设备之一，为了能够安全可靠地将电力送到国家电网，必须确保高压开关等设备工作正常、可靠运行。
在高压开关GIS设备中，SF6保护气体的密度及微量水分含量都对高压开关是否能够可靠运行起着至关重要的作用，因此，需要对高压开关GIS设备中SF6气体的密度及微量水分含量进行实时检测。
在高压开关保护气体SF6的各项参数中，水分含量是其中十分重要的指标。
为此国家标准GB/T8905《六氟化硫电气设备中气体管理和检测导则》、GB7674《72.5KV及以上气体绝缘金属封闭开关设备》中均对气体的水分含量规定如下：隔室有电弧分解物的隔室μL/L 无电弧分解物的隔室μL/L交接验收值≤150≤500运行允许值≤300≤1000从上表中可以看到，正常运行的高压开关气体中，水分的含量是很低的。
因此，在行业中一般称为气体的微水含量检测。
气体中微量水分对高压开关的影响是很大的，主要表现在：水分含量超标带来的开关绝缘性能降低，导致高压击穿。
因绝缘能力下降在两端电极附近产生局部放电，时间长了导致贯通性闪络；直接影响高压开关的开断性能。
这是由于SF6被电弧分解后形成SF4+、SF2+、SF5+及负离子F2-、F-、SF-，水分的存在对分解物的复合和断口间介质强度的恢复起阻碍作用；电弧分解物和SF6经过水解产生HF和H2SO4，会对某些金属物和绝缘件产生腐蚀作用，影响高压开关的使用寿命。
因此，必须定期检测SF6气体的微水含量值，一般要求为半年检测一次。
在SF6气体微量水分含量的测量上，传统的方法常采用便携式微水测量仪，其缺点是便携式微水测量仪不能对SF6气体微量水分含量进行在线实时测量，只能够定期对微水含量进行测量，在对微水含量进行测量时，需要从气室内放出一部分SF6气体，采用露点仪测量微水含量，一般露点仪要求测量时间为5～10分钟，气体释放流量值5L/min，每次检测带来的气体释放量很大，测试过程比较复杂，不便于操作，并且对于气室较小的SF6开关，更是无法采用此方法进行检测。
110kVGIS检修三措书及检修方案220kV变电站110kVGIS三措书及检修方案批准：审核：编写：年月日年月日年月日职能部门年月日年月日意见年月日目录一、前言二、设备概述三、三措书3.1 SF6气体压力监测3.2 SF6气体密度监测3.3 SF6气体泄漏监测四、检修方案4.1 检修前准备4.2 检修步骤4.3 检修注意事项五、结论六、参考文献一、前言本文主要介绍220kV变电站110kVGIS三措书及检修方案。
为了确保设备的正常运行，保障电网的稳定供电，必须对设备进行定期检修和维护。
本文将详细介绍三措书和检修方案。
二、设备概述110kVGIS是一种高压开关设备，主要用于输电线路的控制和保护。
该设备采用SF6气体作为绝缘介质，具有较高的绝缘强度和良好的电气性能。
同时，该设备还具有体积小、重量轻、可靠性高等优点。
三、三措书3.1 SF6气体压力监测为保证设备的正常运行，必须对SF6气体压力进行监测。
当气体压力过高或过低时，应及时采取措施进行调整，以确保设备的正常运行。
3.2 SF6气体密度监测SF6气体密度是设备正常运行的关键参数之一。
在设备运行过程中，应定期对气体密度进行监测，发现问题及时处理，以确保设备的安全运行。
3.3 SF6气体泄漏监测SF6气体泄漏是设备运行过程中的常见问题之一。
为了确保设备的正常运行，应定期对气体泄漏进行监测，发现问题及时处理，以避免事故的发生。
四、检修方案4.1 检修前准备在进行设备检修前，必须进行充分的准备工作。
包括对设备进行全面检查、准备必要的工具和备件、制定详细的检修方案等。
4.2 检修步骤进行设备检修时，应按照制定的检修方案进行操作。
包括对设备进行拆卸、清洗、更换损坏部件等步骤。
4.3 检修注意事项在进行设备检修时，必须注意安全。
包括佩戴必要的防护用品、遵守操作规程、严格控制检修时间等。
五、结论本文介绍了220kV变电站110kVGIS三措书及检修方案。
通过对设备进行定期检修和维护，可以确保设备的正常运行，保障电网的稳定供电。
变电站 GIS 设备 SF6 在线监测系统分析及应用摘要：为了保证变电站GIS设备正常运行，针对设备运行故障展开讨论。
介绍GIS设备故障的种类，从断路器、SF6气体、互感设备3个方面分别论述故障诊断与检修方法，总结一套内容完善的GIS设备故障解决方案，以期能够优化变电站运行效果，为社会发展提供充足的电力能源。
关键词：变电站；GIS设备SF6；在线监测引言因此，GIS设备SF6气体泄漏缺陷发现率低是影响主设备的灭弧和绝缘能力并产生严重的人身及设备隐患的主要症结。
1、在线监测技术与变电检修在线监测技术在我国已经有十几年的发展了，其用处便是在被测设备正在运行的时候，在线监测设备的状况。
在电力的整个系统当中，变电设备是最基本也是最关键的，没有设备整个系统便无法运行。
因此变电设备如果出现一点问题，都有可能对电力系统产生巨大的影响，然而在线监测技术的出现，能够大大减少设备出现故障的情况，提高电力系统的运行效率。
变电检修主要是对电力系统进行维修工作，负责的有更换、检修、隔离开关、调试断路器等。
但是，不管是变电检修还是在线监测，目的与作用都是让电力系统得到正常运行。
2、原因分析设备中SF6气体的绝缘性能主要受两个因素制约：一是SF6气体中水分的含量，当SF6气体中水分含量过高，会促进SF6在电弧作用下的分解以及分解产物的水解，这是构成设备内部绝缘性能劣化和设备腐蚀的主要原因。
二是SF6气体的密度，SF6电气设备要保持良好的灭弧和绝缘性能，必须使内部的SF6气体保持一定密度值。
如果设备发生泄漏，气体质量损失会导致气体密度下降，同时水分由漏点渗透至气室内部，进而导致SF6气体灭弧和绝缘性能减弱，严重时甚至造成设备绝缘损坏，引发设备安全事故。
此外，若开关气室SF6压力降至闭锁值，系统将强制闭锁开关动作，将存在开关拒动故障隐患。
SF6气体在放电、灭弧过程中产生的剧毒分解物一旦泄漏，会对人体造成严重的伤害。
因此，GIS设备SF6气体泄漏缺陷的发现情况将直接影响到主设备的灭弧和绝缘能力并产生严重的人身及设备隐患。
SF6气体密度在线监测系统在GIS设备中的应用中图分类号：x84文献标识码：a
gis是气体绝缘全封闭组合电器（gas insulatedmetal-enclosed switchgear)的英文缩写。
该设备是近几十年发展起来的高、精、尖输变电设备，且维护工作量小，运行可靠性高，在电厂、变电站等均有广泛的应用。
在gis设备中，一般采用sf6气体作为绝缘、灭弧介质。
sf6气体是一种无毒、无味、无色、无嗅、非可燃的合成气体，具有高的耐电强度、优良的灭弧性能，对gis设备性能起着决定性的作用。
现有的gis设备普遍采用密度继电器在设备就地监视sf6压力，依靠密度继电器上的压力接点向远方发出sf6压力低报警、压力低闭锁信号。
由于没有在线监测系统，不能及时发现sf6气体漏泄及其发展趋势，容易出现由于sf6严重漏泄，危及主设备安全，造成主设备损坏及影响系统稳定运行的事故。
近年来，随着传感技术、微电子技术及计算机技术的飞速进步，各种gis设备的线监测系统不断涌现。
尤其是sf6气体密度在线监测系统已经逐渐应用于国内外电网的众多大型电力工程之中。
下面以越南sonla水电站工程中zf15-550型gis的sf6在线监测系统为例，对该种系统在gis设备中的应用加以介绍。
一、系统功能
在越南sonla水电站工程中，sf6气体密度在线监测系统对gis
各气室中的sf6气体状态参数进行采集。
从而实现在生产过程中对sf6气体密度进行实时、远程监测以及历史数据分析，加强监测手段，更好地保证设备安全、稳定运行。
二、系统组成
整套gis气体密度在线监测系统主要由sf6气体密度继电器、中继器及转换模块、现场服务计算机构成。
图1sf6气体密度在线监测系统示意图
该系统首先通过sf6气体密度继电器中的压力及温度传感器采集高压电气设备中的压力及温度，将它们分别转化为4~20ma dc的标准信号，输出给下位机。
然后经由下位机（中继器及转换模块）使用其内部的c51单片机对采集到的4~20ma dc的标准信号运算处理得到密度值，最后通过rs485总线上传至变电站机房监控室的上位机（现场服务计算机）。
上位机采用工控组态软件控制中心系统，接收并显示下位机传来的温度、压力和密度值。
最后上位机控制中心系统进行数据处理、显示，可设定报警值及闭锁值，出现漏气时发出报警提示，并实现历史数据及趋势曲线的存储及查询。
（一）sf6气体密度继电器
sf6气体密度继电器作为直接安装于gis设备上的测量元件，直接关系到gis设备运行安全、整套系统的可靠性和测量精度。
密度继电器包括一个测量气体压力的压力变送器和一个测气体
温度的温度变送器，分别输出两路4～20madc标准信号，送到控制柜中的可编程控制器。
压力变送器由压力传感器、变送电路和机械结构构成，温度变送器由温度传感器、变送电路和机械结构构成，两部分构成密度计变送器。
sf6气体密度变送器与现有德国指针密度计串联连接，中间连接采用sf6专用阀门。
安装后，气体密度变送器连同sf6专用阀门一起进行压力试验，保证无泄漏。
变送器输出为双路4～20ma标准信号，经双层屏蔽电缆传输至可编程控制器的a/d采集模块。
转换后的数字信号经计算得到密度和p20值，送显示器显示。
针对现场抗干扰问题，除在电路上增加滤波、屏蔽等部分外。
在信号（两路4～20ma）的传输过程中，采用双层屏蔽电缆。
其中一层接地，另一层接罐外壳。
可保证信号不受干扰。
（二）中继器及转换模块
连接sf6气体传感器，接入相应的模拟量和数字量形式的测量数据信号。
测量数据以4-20ma模拟量或modbus rtu数字量形式输出，采用rs232/485接口。
可通过人机界面或远程计算机设置报警阈值，当sf6气体状态越限时提供干接点报警输出，信号可接入dcs 或其它厂用监控系统。
模块提供可扩展的gis运行参考电流、电压输入通道，为sf6在线监测系统提供参考监视数据。
（三）现场服务计算机系统
主控室管理计算机和现场测控计算机采用目前国内使用较为广
泛，本工程中采用的台湾研华（advantech）公司的一体化工作站作为现场监控计算机，主控室管理计算机采用工业控制计算机。
现场监控计算机负责气体密度数据的计算与管理，从而生成实时图表与动画显示，并可形成历史数据库供用户查询。
并将该数据通过mpi 网或局域网，准确快速地传送给主控室管理计算机，这些信号用来实时显示、打印制表、数据储存、经济量累积核算等。
三、系统应用情况及前景
2010年8月，越南sonla水电站gis气体密度在线监测系统设计方案完成，并在500kv、220kvgis设备上进行安装。
整个系统对500kvgis系统177个气室、220kvgis系统31个气室、气体密度进行在线连续监测2010年9月，整套系统安装、调试工作结束，正式投入运行。
投入运行以来，该系统工作稳定。
2011年6月，某500kv气室压力下降到报警值，在线监测系统记录了整个压力下降过程，并正确动作，及时报警。
2011年12月，在线监测系统3次监测到了200kvgis设备的sf6压力下降，并及时报警。
通过工程实践证明，sf6压力监测是gis设备不可或却的运行监视手段，随着gis设备在电力系统的广泛应用，gissf6气体密度在线监测系统也将不断得到推广应用。
用gissf6气体密度在线监测系统取代机械式指针密度传感器将成为必然的发展趋势，gis的sf6气体密度在线监测系统必将成为gis设备的附属标准配置之一。
