基于超声法的微量SF_6泄漏检测

为实现对电力系统中设备内SF6气体泄漏监测,采用超声技术对其进行探测。通过微量气体浓度理论模型寻找出浓度与声速的相关特性,进一步建立单通道超声传感器检测模型,采用DFT数字相位计测相位差法求取声速,进而计算出SF6气体浓度。在研制的超声测量系统上进行SF6标准气体检测试验,该实验在设计的气体标定装置上进行,保证测量结果的可靠性。实验结果表明了该方法测量SF6气体泄漏的可行性,其精度可达μL/L水平,平均相对误差5%左右。     

气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测系统设计

构建气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测系统,提高气体灭火设备的安全性,提出基于无线传感器网络控制的气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测系统设计方法。采用无线传感器实现对气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏的压力数据采集,结合对压力特性的观测和浓度数据特征分析结果,采用主机和从机联合控制方法,建立泄漏数据监测的AD信息采集模块,根据正常工作状态对比泄漏状态提取特征参数,判断气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏状态特征量,在信息输出端,通过ARM主控系统对气体灭火设备电磁式容器阀门的压力数据进行处理判断以及显示,实现泄漏检测的人机交互设计。测试表明,采用该系统进行气体灭火设备电磁式容器阀门泄漏检测的数据监测结果准确可靠,稳定性较好。     

电力系统智能化运维中GIS设备SF6气体泄漏检测方法研究

现有技术中的变电站GIS设备内SF6气体泄漏浓度较大,检测精度较低,本文设计了TMS+XD芯片提高巡视机器人性能,采用离子迁移法设计SF6检测技术,利用扫描窗口提供的SF6浓度分析离子波谱,更为精准地判断气体泄漏规律;采用差分能量检测(Differential Energy Detection DED)算法和概率学公式掌握SF6气体泄漏浓度,进而制定出最佳填充范围,增加变电站GIS设备的安全性。试验表明,本研究检测系统输出的SF6泄漏浓度为15.8mol/ml,检测精度为92.5%,SF6气体泄漏浓度少,检测精度高。     

基于ZigBee的六氟化硫微水含量在线监测装置的研究

基于ZigBee的SF6气体微水含量在线监测装置由处理器、数据采集和调理装置、ZigBee无线网络通信技术、报警控制装置以及电源电路组成。本装置通过监测SF6气体的湿度、温度、压力等相关数据信息,采用无线信息融合技术降低了测量误差,实现了测量系统自动定标、测量数据的补偿和确定输出报警信号,提高了测量的精度和可信度,延长了使用寿命。     

GIS开关室的环境智能监测系统的设计

本文提出了一种GIS开关室的环境智能监测系统的设计方法。该系统在线监测SF6和O2浓度,当SF6气体浓度超过标时,显示含量超标并语音报警,同时启动风机通风。该系统采用PSoC芯片进行检测模块的设计,使系统功耗降低,体积缩小,可靠性提高。     

高压开关的运行和检修浅析

高压开关是电力系统中最重要的控制和保护设备,它的可靠运行对电力安全生产起着至关重要作用。根据灭弧介质的不同,高压开关主要分为真空开关和SF6开关,在此基础上对真空开关和SF6开关不同的运行、巡视要求进行简要分析,并对其的检修验收项目和维护要点进行阐述,以保证高压开关运行工况良好。     

基于Zig Bee无线组网的SF6在线监测系统设计

提出了一种SF6在线监测系统的设计方案.以CC2530无线片上系统单片机为核心,通过传感器与Zig Bee无线通信实现了环境温湿度、大气压、O2浓度和SF6浓度信息采集与传输.该系统具有经济、可靠、高效等优点,在测试实验当中达到了设计要求.     

±660kV换流变压器阀侧套管SF6气体压力变化原因分析和数据抄录注意事项

换流变压器阀侧套管采用SF6气体绝缘，套管内部充满SF6气体，在阀侧套管根部安装有SF6密度继电器，监视套管内部SF6含量情况。在运行过程中要实时监测SF6密度表的数值变化，当套管发生SF6泄漏时，SF6密度会下降，降低SF6的绝缘性能，导致换流变压器阀侧绕组对变压器外壳放电。在换流站投运后，对SF6密度继电器的数据进行检查，发现数值呈现波动，经过红外检漏，未发现泄漏点。本文对SF6密度继电器的结构和原理进行分析，发现是其温度补偿功能导致密度变化。根据分析结果，制定了数据抄录注意事项和异常判断方法。     

高压开关触头温度无线监测系统

高压开关作为电力系统的重要设备,其稳定运行是保障电力网正常工作的必要条件。基于ZigBee无线传感器网络技术设计和实现了高压开关触头温度在线监测系统。设计并实现了无线测温网络、高压自具电源、PC监测软件。系统具有组网灵活、可靠性高、抗干扰能力强、低功耗、网络容量大等优点。     

基于红外光谱吸收原理的SF6浓度检测系统研究

介绍了基于红外激光吸收方法的SF6检测系统,讨论了系统的检测原理以及系统硬件和软件的实现方法l通过对不同气体浓度透过率的测量,反演出气体浓度与透过率的关系式,并且以此关系式为依据,实时测量SF6气体浓度;探测器探测到SF6的红外吸收信号,通过ADC将模拟信号转换成数字信号,单片机将采集到的数字信号进行处理显示并且通过RS485与上位机通讯;系统实现了自动化测量,方便快速.     

一种便携式SF6气体质量分析仪设计

严格监测与管理气体绝缘封闭组合电器(GIS,gas insulated switchgear)设备中SF6(六氟化硫)气体质量是保证GIS设备安全运行的重要保障.为对SF6气体质量实施监测,设计了一个基于STM32的便携式SF6气体质量分析仪.该仪表采用红外光谱吸收原理检测SF6浓度,以电阻电容法测量微水含量,用电化学原理检测SO2、H2S和CO含量.为提高系统可靠性和满足实时性及多任务调度,移植了μC/OS-Ⅱ操作系统.实验测试了仪表的准确性和重复性.实践证明,该仪表可以完成SF6气体质量分析,为GIS设备安全运行提供了可靠的保障.     

基于CC1101的高压开关柜触点温度在线监测系统设计

针对高压开关柜的高压、强磁场工作环境,提出了基于CC1101的无线温度在线监测方案,实现了高压开关柜的触头温度监测。该方案是采用供能CT进行供电、通过无线传输方式实现的点对多点的无线组网的测温系统,该系统还具有温度越限报警和显示的功能,通过485总线,系统能与综合控制显示模块相连接,最终将数据上传以太网,实现对高压开关柜内接头温度的远程实时在线监测。文章介绍了该系统的具体实现,并对整个系统在软硬件方面采取了相应的抗干扰的措施,保证系统的可靠性。     

一种高压开关综合数据采集与监测系统设计

高压开关是电力系统中实现电路分合控制的重要电力装备,对高压开关进行在线监测可以实时监测其运行状态,进而为故障诊断、预测、电寿命、绝缘等分析提供数据来源,可以提高高压开关整体运行可靠性和减少故障时间;数据采集与监测装置是实现这种在线监测功能的核心装置,基于FPGA+STM32双处理器架构的高速数据采集系统,利用FPGA灵活的可编程特性实现高速并行数据采集,利用STM32微控制器强大的处理能力和丰富的外围接口实现数据处理、控制和传输,FPGA和STM32之间通过FSMC接口实现快速数据交换;装置采集了高压开关设备多个传感器数据,通过工业串口液晶屏作为本地人机交互界面,同时以太网接口通过TCP协议上传数据给远端,实现了高压开关运行状态的在线监测。     

SF6绝缘电气设备分解产物在线监测系统研制与应用

针对SF6绝缘电气设备运行和维护中存在的问题,在对SF6绝缘电气设备异常状态下气体分解产物分析的基础上,提出了SF6绝缘电气设备分解产物在线监测方法,研制了SF6绝缘电气设备分解产物在线监测系统,实时监测SF6纯度及SO2含量,实现了SF6绝缘电气设备健康状况远程监测功能。系统试验和应用证明,该在线监测系统测量精度能够很好的满足SF6绝缘电气设备分解产物在线监测的需求。     

基于ZigBee的智能家居控制系统

为了实现对家居智能化控制,使用ARM Cortex-A8硬件平台,以ZigBee无线传感器网络技术为基础,提出了一种智能家居模拟系统。该次提出的智能家居控制系统包括安全防盗系统、智能门禁系统、窗帘控制系统以及对可燃气体泄漏的监测和居室内外温度的检测,通过短信把屋内信息实时反馈给用户,可以实现及时发现家居隐患以及简单的安防。此系统秉承了无线传感器网络低功耗、低成本、分布式和自组织的优点,其灵活性和可靠性得到了提高,也方便用户进行无线和远程监测控制。该系统能够完成对家居的一般性智能控制。     

碳纳米管在高电压设备在线监测领域的应用

阐述了高压电气设备绝缘故障在线检测的一些方法,介绍了碳纳米管气体传感器近期的研究动向和取得的成果。应用碳纳米管气体传感器监测电气设备绝缘故障特征气体时,重点介绍了纯SF6,SF6/N2混合气体中局部放电产生的气体分解组分在电压、气体压强、温度等因素下对气体传感器的影响。并提出了碳纳米管气体传感器在高电压设备在线检测领域研究中所存在的问题和未来的研究发展方向。     

煤气泄漏无线监测预警系统及源点定位仿真研究

针对工业煤气泄漏实时监测与预警困难、泄漏点定位不准确、监测系统实时性较低等问题,研发一种集煤气浓度信息采集、GPS定位、无线接收、报警提示、煤气源点定位等功能于一体的煤气泄漏无线监测预警系统。系统包括集成GPS定位模块和LoRa通信模块的终端设备及上位机监控中心。监控中心与各个终端设备之间通过LoRa和网关进行通信,实现了终端设备与泄漏源位置定位、煤气浓度值实时更新,达到及时监控煤气泄漏、提升应急响应和事故处理能力的目的。     

基于差分吸收检测技术的非色散红外SF6传感器

基于非色散红外吸收原理,以电调制红外光源、采样气室和双元红外探测器组成的红外传感模块为核心,利用差分吸收检测技术设计了一种小型化高性能的SF6气体传感器.利用标准气体进行浓度标定,拟合了SF6气体浓度与电压关系曲线,实现了对SF6气体浓度的准确检测.根据传感器检测误差随环境温度变化的规律,系统研究了温度补偿方法,有效提高了传感器在不同温度下的检测精度.实验结果表明,该传感器系统在环境温度10℃~40℃、气体浓度0~2500×10-6范围内的检测精度小于±50×10-6,分辨率为1×10-6,系统响应时间小于5 s,具有良好的重复性和稳定性.     

基于5G通信技术的变电站SF6气瓶智能管理系统设计

为确保变电站六氟化硫(SF₆)气瓶智能管理的时效性和可靠性,设计基于5G通信技术的变电站SF₆气瓶智能管理系统。通过SF₆气体采集器等装置,感知并采集变电站SF₆气瓶的状态数据。将该数据通过由5G通信技术构建的5G传输模块,传送至管理模块,并采用5G切片技术划分网络,以实现按需通信。管理模块接收经由5G传输模块传送的数据后,基于非分光红外差分检测方法,在线智能检测SF₆气瓶的泄漏浓度,并校核SF₆气体在线监测结果,以实现SF₆气瓶的智能管理。测试结果表明：网络传输平均速率在8～10 Gbit/s之间,极大程度接近传输速率峰值,通信的实时性良好;能够实时监测SF₆气瓶运行状态,在线监测精度较高,平均偏移程度低于0.035。该系统可全面呈现气体的泄漏情况,以及发生泄漏的时间和泄漏气体的浓度情况。     

基于光声光谱技术的SF_6气体检测系统方案研究

为了实现对SF6气体的检测,该文研究了一种基于光声光谱的SF6气体检测系统方案。首先,从理论上分析了该系统的基本检测原理。接着,对系统的组成进行描述。分析了SF6、CO2、H2O的红外吸收特性,并确定滤光片参数。在此基础上,选择宽带红外热辐射光源作为系统光源。设计了圆柱形共振光声池,并利用STM32嵌入式处理器实现对光声信号采集,以及SF6气体浓度计算。