系统需求与概况
六氟化硫(SF6)是一种无毒、无味、无色、无嗅、非可燃的合成气体,具有一般电介质不可比拟的绝缘特性和灭弧能力。充装SF6的电气设备占地面积小,运行噪声小,无火灾危险,这极大地提高了电气设备运行的安全可靠性。而气体绝缘金属封闭电器(GIS)的应用,打破了传统变电站的概念,使紧凑型、高电压、大容量新式变电站的发展得以实现,成为城网变电站改造的重要途径。
SF6开关是电力系统广泛使用的高压电器,SF6开关的可靠运行已成为供用电部门最关心的问题之一。SF6气体中的湿度、密度两项物理指标是否处于额定范围之内,关系着SF6气体的绝缘和灭弧性能,决定着该断路器的安全运行状态。随着我国电力设备无油化、小型化的发展,在35-500kV高压断路器中采用SF6气体作为绝缘灭弧介质的断路器等逐年增加。对SF6气体的状态监测已成为保证SF6断路器等电器设备正常安全运行的主要技术措施之一。
设计原则
1. 主机使用16位真彩色高分辨率工业触摸液晶屏,操作简易高效,人性化界面友好;能够长期、实时、稳定在线运行监测;
2. 超宽工作电源设计AC 165~265V 50Hz,防浪涌和雷击功能;
3. 系统内采用基于CAN总线的星型网络拓扑结构,通讯网络内部使用心跳监测,具有节点掉线自诊断功能;系统数据上传通讯采用标准MODBUS协议。
4. 单套系统最大支持3个取样分析单元(42路传感器监测通道)的检测,只需增加有限成本,检测点可扩充一倍;
5. 密度测量支持同时设定报警、闭锁、超压三种节点参数;密度类型具有绝对压力型,相对压力型,绝对混合压力型,相对混合压力型四种类型设定。
6. 露点测量具备温度自动补偿功能,密度测量具备压力、温度的动态补偿,自动换算为20℃时的测量值,测量范围宽、精度高、响应快,环境适应性强,动态稳定性高;
7. 最大可存储400条历史报警数据,可随时存储、查询、导出(选配功能);
8. 具备灵活的系统组网功能,在线监控系统能够将实测数据通过RS232/RS485、网络协议(TCP/IP)、GSM/GPRS等多种方式进行组网集中监控。装置能够将变电站监控数据远传至控制中心机房;
方案特点
在线微水密度监测系统(以下简称WS2000)主要针对于电力行业的SF6高压断路器中SF6气体的在线监测与控制。系统能够进行实时数据采集显示、信息远传、故障报警、闭锁机构启动、后台数据显示与分析等,为电力系统生产管理与设备状态检修提供信息与依据。
WS2000采用彩色高亮液晶触摸屏为人机界面。全中文界面方便操作,实时显示各项设置/测量数据。WS2000核心维萨拉公司的DRYCAP?露点传感器和MEAS公司的航天级压力传感器。可以同时监测SF6气体的露点、含水量、密度和温度等参数,具备带压露点和常压露点换算以及自动换算20℃下的密度值。WS2000系统可长期挂网运行,监测SF6气体的含水量和密度。其配备的RS-485/RJ45通讯接口,可将监测数据实时上传至监控中心。当被测气体指标超标时,监测器将自动按事先设定的门限上传报警或闭锁信号至远方监控中心,或直接启动报警、闭锁装置。
系统技术指标
介质类型:无油污、无粉尘颗粒的SF6气体或者SF6/N2混合气体
压力测量范围:0 ~ 1Mpa / 0~10bar(绝对压力)或客户定制量程
准 确 度:±0.05%F.S 重 复 性:±0.1%F.S 在20℃
响应时间:≤1S 校 准:自动
温度测量范围: -45℃~+90℃
准 确 度:±0.5℃ 重 复 性:±0.5℃
响应时间:≤1S 校 准:自动
露点测量范围: -80℃~+20℃,抗冷凝结露(支持露点、微水值显示)
准 确 度:±1℃(-60℃~+30℃@20℃/0.1MPa),其他最大±2℃
重 复 性:±0.5℃(-60℃~+30℃@20℃/0.1MPa),其他最大±2℃
露点显示分辨率:±0.1℃ 微水显示分辨率:±1ppm(uL/L)
响应时间:≤60S(T90,工作压力 < 2MPa)
报警参数:低限报警、离线 外部校准:单点校准
密度测量范围:0 ~ 1Mpa / 0~10bar(绝对压力)或客户定制量程
准 确 度:±0.1%F.S 在20℃ 重 复 性:±0.1.5%F.S 在20℃
密度显示分辨率:0.001Mpa 响应时间:≤5S
报警参数:报警、闭锁、过压、离线 外部校准:单点校准
内部通讯接口:CAN 2.0/星型拓扑
外部通讯接口:RS485(系统自带,串口参数9600,8,N,1)
工作环境:温 度 -10 ~ +50℃ 相对湿度 5 ~ 90%RH
储存环境:温 度 -20 ~ +55℃ 相对湿度 5 ~ 90%RH
极限耐压:可承受真空环境,正压2.5Mpa/1分钟(绝对压力)
主机显示分辨率:800×400(像素) 全触摸屏
电源电压:100~240VAC,50/60HZ