六氟化硫設備運行狀態的在線監測

曹廣銀 陸新永 韓海兵

摘? ?要：文章對六氟化硫設備運行狀態在線監測的方法進行介紹，通過SF6斷路器進行各類信息的收集和分析，降低設備運行過程中發生故障的概率，提出一些有效的檢修管理措施，為設備的安全穩定運行提供保障。

關鍵詞：六氟化硫;設備;SF6斷路器;運行

SF6斷路器是配電網絡中的一個重要組成成分，在應用SF6斷路器時，為了使各項狀態化檢修工作滿足要求、提高SF6斷路器的可靠性，不僅需要對SF6斷路器的型號進行嚴格篩選、按照操作流程逐步進行、調控SF6斷路器初始狀態、嚴格把控驗收環節等，最主要的是還需要實現對SF6斷路器動態運行過程的實時監控。

1? ? 提高SF6斷路器的現代化水平

在斷路器正常工作時，需要定期對其工作時產生的數據信號和參數信息進行收集、整理，對照廠家給出的SF6斷路器性能參數，進行全面的分析，把控好SF6斷路器的運行狀態，第一時間發現其中存在的隱患并制定出具有針對性的處理方案，降低安全事故對設備運行的影響，使斷路器可以一直在安全穩定的環境中運行。在進行SF6斷路器檢測時，主要有以下幾個方面的工作：（1）對六氟化硫氣體含量、純度、氣壓的監測。（2）操作體系和操作機構的檢測和檢驗。（3）確保脫扣機穩定運行，使脫扣回路保持穩定。（4）調節、控制和輔助回路。（5）對動力傳送鏈的穩定性進行監測。以上工作需要逐個進行，缺一不可，在完成以上檢測工作后，可以排除90%以上的設備運行故障。

在進行地理信息系統的診斷時，主要從以下3個方面進行：（1）監測電弧放電，通過光電檢測的方式找到電弧在氣室中的具體位置。（2）對六氟化硫氣體進行實時監控，通過傳感裝置對氣體環境的溫度、密度、壓強等進行監控，隨時獲取關于氣體狀態的相關信息。（3）對設備的局部放電情況進行檢測，具體的檢測方法有光電法、電磁法等。

2? ? 加大監督管理人員的巡視檢查力度

在六氟化硫設備運行過程中，監督管理人員是設備運行現場最直接的操作人員和守護人員。在設備正常工作狀態下，監督管理人員需要定期進行設備檢查，檢查過程不能“走馬觀花”，一定要依據相關規章制度進行，特殊時間內還要安排特殊巡視。監督管理人員要經過嚴格的培訓，熟悉高壓斷路器及六氟化硫設備的工作運行原理、結構組成特點、相關性能參數、操作注意事項及安全環境標準等，掌握各種安全檢查工具、專用檢驗設備的使用方法。監督檢查人員在進行定期安全檢查和巡視工作時需要注意以下幾點。

2.1? 觀察

（1）設備標志：編碼、名稱的完整程度。（2）外觀檢測：沒有變形、銹跡、銜接處牢固。（3）絕緣子和套管：沒有裂痕、損傷和老化現象存在。（4）分合閘處的指示標識：與運行狀態完全一致。（5）控制裝置：電源控制狀態正常，箱門密封嚴實、周圍密封良好、標識內容清晰。（6）接地：接地線路正常，接地狀態良好，接地螺栓和接地線表面沒有雜質。（7）基礎：沒有發生下沉或傾斜，底座牢靠。（8）液壓機構：油位高度在標準允許范圍內，確保沒有漏油情況存在，液體壓力穩定。（9）彈簧裝置：彈簧的彈性良好，沒有嚴重變形，沒有銹跡。（10）氣動體系：密封性良好，不發生漏氣，空壓機的油位在標準允許范圍內。（11）防爆體系：防爆裝置的運行狀態良好，防護罩正常存在，裝置運行無障礙，防爆膜完整無損。

2.2? 聲音

（1）放電聲。六氟化硫設備及高壓斷路器在正常運行時，其內部放電的聲音像水滴落在鐵板上一樣，與其他設備噪聲有一定區別，監督管理人員在用耳朵聆聽時可以很容易地區分開來。當放電聲音比較小或設備運行周圍噪聲大時，可以運用局部測量對放電情況測量或對噪聲頻率進行分析，在明確聲音來源后立即斷開電路進行下一步的檢修。（2）勵磁聲。地理信息系統的勵磁聲音不同于電壓器產生的勵磁聲音，監督管理人員在進行巡視檢查時，如果發現設備運行產生的勵磁聲與平時不同，就要立刻停機檢查，可能引起勵磁聲改變的原因是設備內部零件的螺絲松動，如果不及時處理，螺絲持續松動元件會發生位移，出現放電聲，混淆檢查人員的聽覺，所以還要局部測量放電情況，作出精確的判斷，避免設備隱患問題慢慢擴大，帶來較為嚴重的影響。

2.3? 檢查

（1）六氟化硫氣體的壓力：六氟化硫氣體含量可以直接通過氣體壓力表觀察，是對SF6斷路器內部壓力進行檢測的基本方法，確保氣體儲存空間的壓力在標準允許范圍內，并對壓力數值記行定期的記錄。（2）閉鎖：檢查表面是否平整光滑、有無缺損、有無銹跡。（3）避雷裝置：對在線監測儀的運行狀態進行檢測，核實儀器數值是否有誤，對泄漏的電流值及設備動作次數進行記錄。（4）設備內部壓力：氣體設備，內部壓力值具有重要影響，檢查時還需要格外注意。

3? ? 對運行設備內部六氟化硫氣體的含水量進行檢測

3.1? 露點法

露點是氣體中水蒸氣的飽和溫度，當測試體系的溫度降至露點或已經達到露點以下時，體系的金屬鏡面一側有露水出現，依照露水的數值可以對設備中的氣體含水量進行計算，在間歇測量的過程中比較適用。

3.2? 電解法

把需要進行含水量測定的六氟化硫氣體導入電解槽，氣體中存在的水分可以被電解、吸收，電解水分消耗的電荷量與氣體中存在的水分量成正比，通過該方式可以計算出六氟化硫氣體中含有的水分量，在連續測量的過程中比較適用。

4? ? 聘請專業的檢修公司進行定期巡視，對設備的運行情況做出精準把控

在一年中進行定期1～2次的專業巡檢，巡檢時需要聘請專業檢修人員，巡檢過程可以提供掌握斷路器運行狀態的第一材料，對監督管理人員日常檢查過程留下的隱患問題進行徹底排查，從而對設備的運行狀況進行普遍調查，對機械設備的性能參數進行重新制定和分析，了解設備的實際狀況。在對SF6斷路器進行專業巡查時，若發現設備中氣壓水平較低，可以通過補氣的方式解決。在液壓體系檢查時，重點檢查氣體的壓力、油位、油質等，檢查罐體是否存在漏油問題，還要檢查加熱器的加熱性能。對氣動機構和集中供氣裝置進行檢查時，需要檢查設備的日打壓次數、壓力、滲漏以及電熱情況等。對彈簧體系進行檢查時，主要檢查其潤滑狀況和加熱器的工作狀況。檢查過程中如果發現明顯問題，可以根據實際情況通過帶電處理的方式修復，嚴重時需要通過停電檢修的方式逐一排查。確保設備在運行過程中能夠穩定有序，避免設備中存在安全隱患問題。檢修記錄能夠體現斷路器設備中故障問題出現的具體原因，是實質的參考性內容，可以對設備的運行狀態進行綜合性分析。

5? ? 結語

在實際運行過程中還要對變電站內氣體絕緣設備的實際運行狀況進行全面的分析，對六氟化硫氣體壓力進行精確的測定，避免設備存在漏氣問題。在六氟化硫設備中還可以加裝一個含氧量報警裝置，為設備的安全穩定運行提供保障。六氟化硫設備的安全防護工作需要與監控環境密切相關，根據設備本身的情況制定監控方案。六氟化硫設備檢測工作要因情況而定，根據設備密封性、絕緣性、動作可靠性等進行隨時的調整，形成動態的檢修和具有針對性的方案制定。通過該方式為檢修人員、監督管理人員以及設備操作人員的人身安全提供保障，保證設備的安全、穩定運行，不斷加強電氣網絡的可靠性。

[參考文獻]

[1]趙一昆.新型六氟化硫組合電器微水與密度在線監測技術研究[D].北京：華北電力大學，2017.

[2]胡雨龍.六氟化硫絕緣開關氣體中微水含量在線監測原理與方法的研究[D].重慶：重慶大學，2002.

[3]易雄.六氟化硫氣體在線監測技術探討[J].科技創新導報，2010（29）：51.

[4]羅飛.六氟化硫開關微水含量在線監測系統研究[D].重慶：重慶大學，2004.