基于電力系統SF-6氣體泄露的檢測系統控制設計

國網湖北省電力有限公司鄂州供電公司 李 奔

0 引言

本文所提到的六氟化硫氣體，即SF-6氣體，是在20世紀90年代合成的，它是目前化學界最穩定的氣體之一，又因為具有良好的電氣絕緣能力現已經被廣泛應用于電力生產中，其中最具代表的便是應用到電力高壓斷路器中。根據相關專家研究可得出一個結論：少量的SF-6氣體存在空氣之中并不會產生毒性，只有大量的SF-6氣體并且形成一定的濃度才會對人體產生危害。這些危害主要表現在會使人產生頭暈、反胃、惡心、甚至昏迷和窒息等問題，最嚴重的便是促使人類死亡[1]。

綜上所述，為了保護電氣工作人員的生命安全以及降低國家和企業的電力生產成本，本文現基于電力系統SF-6氣體泄露的檢測系統進行控制設計，希望通過本文的創新研究，可以為電力系統進行SF-6氣體泄露檢測時提供科學全面的技術支持，以幫助電力檢測系統提高氣體檢測的工作效率。

1 有效檢測氣體泄漏的系統設計

我國對SF-6氣體監測以及控制系統的研究和西方國家相比相差甚大。在外國，由于使用網絡計算技術以及儀器自動化技術比較早[2]。相比外國，我國的SF-6氣體監測以及電力系統的研究比較晚，目前還處在初步發展階段，主要依靠引進外國技術設備，但是由于所需成本過于昂貴，近些年來已經加大了自主研究設計的力度，并且也取得了比較好的成績。

本文以電力系統中SF-6氣體泄露進行有效監測和控制為目標，現對檢測控制系統進行設計，此系統主要分為三個子系統，分別是氣體泄漏的報警系統；軟件系統；控制回收系統。

1.1 報警系統設計

報警系統的設計主要是對SF-6氣體泄漏的情況進行監測，此報警系統可以代替電力系統的工作人員全天對SF-6氣體進行監測，若發生氣體泄漏的現象，報警系統會及時反饋給電力系統的工作人員，以方便工作人員進行工作安排[3]。

該報警系統的設計是基于空氣信息處理技術，傳感器技術，氣體感應度技術，紅外線技術，空間存貯數據技術，語音提示以及遠程報警等科學技術的發展，以上這些技術都為報警系統的設計提供了巨大的幫助。

表1 報警系統的技術功能表

通過表1可知此報警系統的模塊組成，一共分為六大模塊，這六大模塊對自動化的報警系統進行了全面的創新設計，體現了“高效化”“安全化”“系統化”的設計特點。

1.2 軟件系統設計

在報警系統完成工作之后，便是對SF-6氣體進行研究和分析工作，它主要體現對電力系統監控區中環境的溫度和濕度檢測，進而來研究此監控區的SF-6氣體濃度狀況。具體的檢測工作流程如圖1所示。

圖1 軟件系統工作流程圖

通過圖1我們可以知道該軟件系統的工作流程，此系統的設計基礎是源于空氣信息處理技術，傳感器技術以及空間大數據儲存和計算技術的發展，進而通過對監測環境中溫度和濕度的處理來最終計算出SF-6氣體的濃度。

1.3 控制回收系統設計

SF-6氣體具有很強的穩定性，若讓它發散在空氣中，將會有3000多年的生存壽命，并且經過紫外線的不斷照射，很可能會分解出SF-2、SF-4，SO-6等溫室氣體，這對人類的生存環境是十分不利的。通過圖2我們可以具體了解此系統的工作流程。

圖2 控制回收系統工作流程圖

通過圖2可以知道此控制回收系統有個最大的優點，便是自動計算SF-6氣體的濃度。只有濃度達到儲存要求才可以進行儲存，這在一定程度上提高了回收利用的工作效率，并且也節約了電氣的工作經濟成本。

2 故障檢測實驗

為保證本文提出的基于電力系統SF-6氣體泄露的檢測系統控制設計方法的有效性，現進行實驗論證。實驗論證采用相同的電力系統SF-6氣體泄露檢測區，具有相同的氣體泄漏現象。為保證實驗的嚴謹性，采用傳統系統檢測和本文優化設計后的系統檢測進行對比試驗。實驗結果曲線如圖3所示。

圖3 實驗結果對比曲線圖

通過圖3可知，本文設計的氣體泄露檢測系統在檢測準確度以及工作效率這兩方面要普遍高于傳統的氣體泄漏檢測系統，所以本文設計的控制系統是有效的。

3 結束語

通過本文的系統設計和分析我們可以了解到，SF-6氣體對于我們的生活和學習具有重大的影響，這些影響可謂是“有利有弊”，針對此種情況我們必須要盡可能的將不利影響轉化為有利影響，讓SF-6氣體在電力系統領域中發揮出更大的價值。本文基于電力系統SF-6氣體泄露的檢測系統進行控制設計的創新，該系統的創新設計主要分為報警系統，軟件系統以及控制回收系統三個方面，這些子系統的設計是區別于傳統的SF-6氣體泄露檢測系統，真正體現了一種“循環技術”的發展理念，在當今社會中，具有很大的推廣價值。