交流电晕放电下SF6气体分解物的光谱检测

随着GIS等SF6气体绝缘设备的大规模使用,探索SF6气体的分解机理对延长设备寿命并确保其安全运行有重要的理论指导和现实意义.探讨GIS中典型放电性故障特征及相应的SF6气体分解产物和分解机理,给出了不同放电类型故障相关试验结果,并对最常见的电晕放电故障给出了放电量与分解产物的关系.在此基础上,设计了满足试验要求的气体放电装置,放电量检测单元和SF6气体分解产物检测系统,研究了交流电晕放电下主要气体分解产物及其增长规律,探讨了主要气体分解产物的生成机理.通过与已有文献比较,验证了试验结果的准确性.     

SF6气体分解产物检测技术及其应用的研究现状

SF6充气类电气设备具有结构紧凑、电气性能稳定、灭弧能力强和运行安全可靠等优点,现已被广泛地应用于超特高压电力系统中。当SF6充气类电气设备发生隐患或故障时,设备内部的局部放电或者过热使SF6气体发生分解并生成多种分解产物。通过对反应生成的SF6气体分解产物进行定性定量分析,可以推断出电气设备潜在的绝缘隐患或者故障,对保障设备和电网的稳定运行具有重要意义。着重介绍了7种常用的SF6气体分解气体检测技术,主要包括了气相色谱法、质谱法、红外光谱法、电化学传感器法、气体检测管法、离子迁移谱法、碳纳米管传感器,分析各种检测方法的测试原理,并对比归纳不同检测技术的优缺点及应用场合。结果表明,基于不同检测技术的优缺点和应用场合,在实际应用中可选择多种方法联合检测,发挥不同检测方法的优势,以实现更加准确可靠对SF6气体分解产物组分情况的定性定量分析。     

GIS设备中SF6气体分解影响因素分析

通过研究影响SF6气体分解的因素,掌握SF6气体分解机理,对于设备维护和安全运行具有重要指导意义。结合国内外的文献资料,分析了不同放电故障下影响因素（放电能量、水分、氧气、SF6气压、电极与绝缘材料和吸附剂）与SF6气体分解产物生成量的关系,初步总结了相关因素与气体分解产物的定性定量关系,为掌握SF6气体分解机理奠定基础。     

SF6电气设备中分解物SO2的在线监测技术及应用

为通过检测SF6分解产物来判断SF6电气设备绝缘故障,针对目前SF6电气设备分解产物检测方法存在难以及时预测和发现SF6电气设备内部的绝缘故障问题,根据SO2监测方法和SF6故障分解物产生的机理,开发了一套在线监测SO2含量装置,在保证气路密封性和传感器正常运行下,设计了独特的气路结构,实现了检测气体循环利用的同时,克服了电化学传感器在绝氧环境中使用的瓶颈,解决了SO2检测电路设计中的老化零漂、交叉干扰和微弱信号检测问题,并提出了报警判断模型,在完成传感器标定后进行了测试试验,验证了该装置的可行性。     

一起110 kV GIS设备SF6气体泄漏故障的分析与处理

气体绝缘全封闭组合电器(GIS)设备发生SF6气体泄露是威胁电网设备安全可靠运行的重要因素.对GIS设备SF6气体泄露的原因、危害及常用SF6气体检漏方法进行了介绍.通过某110 kV变电站110 kV GIS设备SF6气体泄露故障的分析与处理,阐述了使用多种检漏方法联合检漏的过程及消缺处理措施,可为供电企业GIS设备发生SF6气体泄露时的检漏手段及处理方法提供参考.     

SF_6气体质量综合检测和分析系统的研究

针对运行电气设备中SF6气体质量分析存在的问题,研制了一种SF6气体质量综合检测和分析系统。该设备采用色谱法检测纯度、阻容法检测露点和电化学传感器法检测分解产物,一次进样能同时检测湿度、纯度、分解产物,还具有自动保护稀释、尾气净化处理和专家诊断等功能,该设备的研发有效提高了现场检测速度,减少了检测耗气量,解决了目前SF6气体质量监督和检测中存在的几个主要问题,对完善SF6气体质量的检测具有重要意义。     

高压组合电器中HF气体模拟生成的理论及试验分析

HF气体作为SF6气体分解反应的首要特征气体,对高压SF6气体绝缘高压电力设备故障的诊断具有重要意义。通过分析GIS中典型放电故障类型,归纳所对应的分解产物,对SF6前期解离过程及在一定微水和微氧条件下HF产生的物理化学机理进行阐释,并搭建实验平台开展HF气体模拟生成试验。高电压放电模拟生成试验表明,针-板距离10mm,微水1 500ppm,微氧6 000ppm的高电压放电条件下,HF气体生成速度随电压升高逐渐加快,可有效表征高压组合电器内部初期绝缘缺陷。此外,在试验条件下运用自行研制的TDLAS在线检测技术实现了对GIS放电气室中HF气体的有效检测,验证了该技术的稳定性和可靠性,为GIS中HF气体实施在线检测提供了技术支撑,具有较好的工程应用价值。     

GIS投运后SF6气体含水量超标分析

通过对一起220 kV SF6气体绝缘全封闭组合电器(GIS)运行1年后SF6气体含水量严重超标的事例,从施工现场环境、工艺控制及设备运输中的包装等事项分析,找出了SF6气体中含水量超标的主要原因,并对今后安装GIS设备的施工工艺和注意事项,提出了相应的技术要求和改进措施.     

基于SF6气体分解物检测系统设计与开发

SF6气体在放电或过热的情况下会发生电离和分解,产生多种分解物,这些分解物会显著影响电气设备的绝缘性能。现有检测手段无法实现对SF6分解气体现场在线测量。根据实际使用需求,采用光栅分光的原理,利用光谱检测法,对分解物的成分和含量进行测量。测量系统可在电气设备带电运行状态下进行在线测量,结合电气设备的实际运行状况,测量数据可为分析设备的运行状况提供了有力的科学依据。     

智能变电站SF6气体微水监测系统的选型与配置

智能变电站中金属封闭开关设备（GIS）多采用六氟化硫（SF6）作为绝缘介质,SF6气体含水量是监督设备安全运行的一项重要指标.通过比较分析2种微水测量方法——露点法和阻容法的测量原理和优缺点,研究了基于2种方法的微水测量传感器用于智能变电站SF6气体微水在线和离线监测的经济性、可靠性和稳定性,提出智能变电站SF6气体微水监测系统的选型与配置建议,为今后智能变电站的在线监测装置的选型提供参考依据.