GIL故障气体在线监测技术研究与系统开发

发布时间：2019-09-09 11:39

【摘要】：随着我国电力工业事业的迅猛发展,对大规模、长距离、特高压的电能传输需求日益凸显,气体绝缘金属封闭输电线路(Gas-insulated transmission lines,简称GIL)应运而生。特高压GIL腔体内部填充六氟化硫气体(SF6)为绝缘介质,正常情况下,SF6化学性质非常稳定,不易分解。但在放电故障和局部过热发生时,SF6会分解出少部分对GIL腔体内部的金属和绝缘材料具有强腐蚀性的三氧化硫(H_2SO3)、氟化氢(HF)和二氧化硫(SO_2)等酸性化合物,加速GIL的绝缘劣化,严重时将导致GIL发生突发性绝缘故障。因此,为发现GIL运行过程中的早期故障,并及时给出故障和发展趋势预警,开展GIL在线监测系统的研究显得尤为重要。针对以上情况,本论文首先针对影响特高压GIL绝缘气体状态的相关的特征量进行分析与研究,明确并得到了需要重点监测的量为:水(H_2O)、硫化氢(H_2S)、SO_2以及HF;其次通过对特高压GIL进行建模和仿真,重点研究了特高压GIL故障气体监测系统的传感器布置方案,得到了传感器单点监测和多点监测的横向和纵向布置方案,并针对不同方案给出了对应的数据处理算法;最后结合仿真研究,研制并开发了 GIL绝缘气体在线监测系统,该系统由现场单元和集控中心单元组成,现场单元能够实时采集传感器数据并将数据远程发送给集控中心,集控中心单元能够实时接收现场单元数据,并具备数据存储与调用,故障预警以及趋势分析等功能,为检修提供依据。综上,本论文以H_2O、H_2S、SO_2以及HF为特征量,研究并开发了集传感器布置方案、数据采集、远程通信、数据处理与数据存储的整套GIL在线监测系统,该系统通过了权威部门的企业级标准认证,对GIL在线监测具有实际的工程价值和指导意义。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM75

【参考文献】

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本文编号：2533570