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变电站设备监测:GIS开关室六氟化硫SF6泄漏监测报警方案
来源:正瑞电子        浏览:91         发布日期:2024-06-03

       山东正瑞GIS开关室六氟化硫SF6泄漏监测报警方案,运用多种智能环境监测传感器,对高压配电室内环境实行24小时全天候监测,能够检测环境空气中SF6气体含量和氧气含量,当环境中SF6气体含量超标或缺氧,能实时进行报警,同时自动启动风机进行通风,并具有温湿度检测、红外入侵报警等诸多丰富功能,为维护高压配电室用电安全,保障工作人员人身健康安全提供了新思路。

本方案适用于:发电厂、电网变电站、炼化企业变电站、钢铁企业变电站、交通行业牵引变电站等领域。

一、项目背景

       六氟化硫(SF6)是一种无色、无臭、无毒、不燃的稳定负电性气体,有吸附自由电子的能力,具有良好的灭弧和绝缘性能。在101.325kPa大气压力下的均匀电场中,六氟化硫气体的耐电压强度约为氮气的2.5倍,而且六氟化硫的化学性质非常稳定,被广泛用作绝缘气体。六氟化硫气体的卓越性能实现了装置经济化、低维护化的操作,与普通装置相比,可以节省最多90%的空间。在众多六氟化硫气体的用途中,主要还是电力设备上用的六氟化硫气体居多,已成为电力工业中一种很重要的介质,被广泛用作高压开关、大容量变压器、高压电缆的绝缘介质材料。

       正常状态下的六氟化硫气体对人体没有毒性。但在高压电弧的作用下,SF6气体会发生部分分解,而其分解产物往往含有剧毒,即便是微量,也能致人非命。当使用以SF6气体为绝缘和灭弧介质的室内开关在使用过程中发生泄漏时,泄漏出来的SF6气体及其分解产物会往室内低层空间积聚,造成局部缺氧和带毒,对进入室内的工作人员的生命安全构成严重的危险。因此,在配电室中对六氟化硫气体泄露监测很有必要。

二、目标

     高压组合电器配电室六氟化硫监测系统解决方案是集配电室内环境监测(除了对SF6/O2气体监测外,还包括了温湿度、红外人体探测等),风机联动控制,以及智能环境监控云平台于一体的智能配电室环境监测管理体系,其总体建设目标是实现对配电室内环境和设备的统一监控和管理,以保障用电安全。

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具体建设目标:

(1)通过各种智能传感器设备对六氟化硫浓度、氧气浓度、温湿度等要素进行实时数据监测,为配电室内各系统及设备运行提供高度稳定可靠的监测信息资源;

(2)监测区域内的气体以及温湿度数值高于/低于设定报警值时,系统自动发出声光报警信号,并提供必要的远程控制、智能控制;

(3) 在监测区域内配备红外感应器,系统在感应到人员进入时自动发出报警信号;

(4)对配电室发生的故障产生故障告警,通过多种方式通知相关管理人员,及时处理,及时解决,对即将发生的故障进行预警;

(5) 促进配电室的自动化、智能化,提高机房的管理水平,节省配电所运行管理费用,达到短期投资、长期受益的目的;

(6)利用平台完善的数据统计和分析功能,为配电室管理者提供可靠地参考依据,为配电室建设与改进提供充分的决策依据;

三、项目介绍

1、 高压组合电器配电室六氟化硫泄漏监测报警系统介绍

      为了充分保障配电室内设备运行的环境安全,需要对其内部环境进行监测,以达到实时自动监测、控制配电室环境的目的,该系统主要涉及到配电室内的SF6/O2气体浓度、温湿度、红外人体探测等环境监测要素。

       通过对配电室内的各种环境监测及报警数据进行分析,实时反映现场设备运行的环境情况以及设备本身运行情况,通过联动控制风机,保障配电室的电力设备安全运行,防止因环境改变、设备状态变化而引起的事故,满足配电室远程运维的可靠管控要求,为新型现代化配电室的智能化、可视化、自动化、互动化做有效支撑;通过设立统一监控管理站,对分布在配电室不同区域的多个设备和信息进行全数字化集中监控管理,实现配电室的少人或无人值守。

      本监测系统施工部署简单方便,扩容方便。监测设备都采用RS485总线布线方式传输至气体报警控制器,再通过4G/RJ45网口的方式上传至云平台,用户可根据实际情况自主选择上传方式,便于实际操作与管理;监控管理平台也非常人性化、操作简单、功能全面,监控设备的管理采用即插即用,监控平台能够自动搜索新增的设备,无需手动添加,维护非常方便。需求方可以很方便地根据自身的需求和投资预算进行项目的投资,不会造成重复投资浪费。

2、系统结构图

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      系统由ZRDH2001X型监控主机,ZRCS-10型SF6/O2气体变送器 ,温湿度采集单元,人体红外感应传感器,声光报警装置,风机控制模块以及LED显示屏等组成。可实时SF6气体浓度定量检测、氧气含量检测、温湿度检测等。系统自动记录各种报警数据,通风设备启动数据,可以自由设定1~1000ppm SF6告警阀值,以及自动启动通风时间,SF6泄漏超过设定告警阀值时超标告警,氧气含量<18%时缺氧告警,并自动启动通风设备以及,声光报警器.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。

四、项目方案设计

       配电室六氟化硫气体泄漏监测报警系统要由三个工作模块组成。第一部分:环境监测(SF6/O2气体监测、温湿度监测、红外人体入侵监测等);第二部分:风机联动控制;第三部分:智能气体报警控制器与平台软件通信。
       该系统通过在配电室配置相应的传感器以RS485布线方式连接气体报警控制器将采集到的环境数据以4G/RJ45网口的方式上传至环境监控云平台,通过平台软件对每个测点的测量值及其传感器设备工作状态进行连续采集。气体报警控制器内含智能语音报警模块,系统如发现数据异常,会自动发出声光、短信、语音、邮件告警,在感应到人体靠近或进入时也会有语音报警提示,以便提醒注意环境安全,将可能出现的险情消灭在萌芽状态,出现意外情况时能够及时通知相关管理人员,避免造成大的损失及影响配电室设备的正常工作。

本系统可广泛应用于各种电压等级的SF6开关室、组合电器室(GIS室)、SF6主变室等。六氟化硫在线监测系统的搭建对电力系统具有重要作用,它不仅解决了六氟化硫浓度超标不能及时发现从而造成设备损坏或人员伤害的情况,还提升了对六氟化硫气体的智能化、远程话、安全化管理。



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