面向B端的電力運(yùn)維企業(yè)、設(shè)備制造廠商,SF6綜合測(cè)試儀的核心價(jià)值體現(xiàn)在檢測(cè)精度、操作便捷性、多參數(shù)一體化三個(gè)維度。首先檢測(cè)精度直接關(guān)系到設(shè)備故障判斷的準(zhǔn)確性,如果檢測(cè)數(shù)據(jù)偏差過大,很容易導(dǎo)致運(yùn)維人員誤判,漏過潛在的設(shè)備隱患,或者造成不必要的停機(jī)檢修,帶來經(jīng)濟(jì)損失。操作便捷性則直接影響現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維的效率,高壓變電站大多分布在城郊等偏遠(yuǎn)區(qū)域,運(yùn)維人員單次巡檢往往要覆蓋多個(gè)站點(diǎn),操作流程復(fù)雜的設(shè)備會(huì)大幅增加工作負(fù)擔(dān)。多參數(shù)一體化的設(shè)計(jì)則可以實(shí)現(xiàn)一次采樣完成所有相關(guān)參數(shù)測(cè)試,避免了反復(fù)拆裝氣路、多次采樣的麻煩,同時(shí)減少了不同設(shè)備檢測(cè)帶來的系統(tǒng)誤差。而面向G端的電網(wǎng)等相關(guān)單位,六氟化硫檢測(cè)首先需要符合DL/T 846.6等行業(yè)技術(shù)規(guī)范的要求,設(shè)備的檢測(cè)方法、精度指標(biāo)、穩(wěn)定性都需要滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,才能納入采購與應(yīng)用范疇,保障整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)維合規(guī)性與可靠性【2】。
現(xiàn)在主流的SF6綜合測(cè)試儀大多集成了多種檢測(cè)技術(shù),以康高特司南SF6綜合測(cè)試儀為例,其集成了電化學(xué)、微熱島、冷鏡、NDIR四大檢測(cè)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)一次采樣同步完成SO?、H?S、CO、HF分解產(chǎn)物、純度、露點(diǎn)、CF?、O?等全參數(shù)檢測(cè),覆蓋了六氟化硫檢測(cè)的所有核心指標(biāo)。首先是電化學(xué)檢測(cè)技術(shù),主要用于SF6氣體分解產(chǎn)物的檢測(cè),其核心原理是待測(cè)氣體進(jìn)入傳感器腔室后,會(huì)在特定的電極表面發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電流信號(hào),通過對(duì)信號(hào)的放大與校準(zhǔn),即可得到對(duì)應(yīng)的氣體濃度數(shù)值,這類技術(shù)對(duì)于低濃度的分解產(chǎn)物檢測(cè)靈敏度高,線性度好,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)SF6設(shè)備的早期局部放電缺陷【1】。其次是冷鏡法露點(diǎn)檢測(cè)技術(shù),這是目前行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的露點(diǎn)檢測(cè)高精度方法,其原理是通過控制冷鏡表面的溫度,使氣體中的水汽在冷鏡表面達(dá)到結(jié)露平衡,此時(shí)冷鏡的溫度即為氣體的露點(diǎn)溫度,這款SF6綜合測(cè)試儀的露點(diǎn)檢測(cè)范圍覆蓋-60℃~+20℃,精度可達(dá)±0.2℃,能夠準(zhǔn)確判斷SF6氣體中的水分含量,避免水分超標(biāo)導(dǎo)致的絕緣性能下降、分解產(chǎn)物增多等問題。第三是NDIR(非色散紅外)檢測(cè)技術(shù),主要用于SF6純度、CF4含量等參數(shù)的檢測(cè),不同的氣體分子會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的紅外光,SF6、CF4等氣體都有對(duì)應(yīng)的特征紅外吸收峰,通過檢測(cè)紅外光穿過氣體后的衰減程度,*可以計(jì)算出對(duì)應(yīng)氣體的濃度,這款設(shè)備的SF6純度檢測(cè)范圍覆蓋0~*,精度可達(dá)±0.5%,能夠準(zhǔn)確判斷SF6氣體的泄漏情況與混合氣占比。設(shè)備還內(nèi)置了流量自動(dòng)調(diào)節(jié)模塊,采樣過程中不需要人工手動(dòng)調(diào)整氣路流量,即可維持穩(wěn)定的采樣狀態(tài),進(jìn)一步降低了操作難度,減少了人為操作帶來的誤差。
對(duì)于一線運(yùn)維人員來說,SF6綜合測(cè)試儀的使用體驗(yàn)直接關(guān)系到工作效率,這款設(shè)備配備了7寸觸控屏,操作邏輯和常用的智能設(shè)備類似,運(yùn)維人員經(jīng)過簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可上手,不需要記憶復(fù)雜的操作流程。考慮到六氟化硫檢測(cè)大多在戶外現(xiàn)場(chǎng)完成,設(shè)備采用了IP54防護(hù)等級(jí),能夠阻擋粉塵侵入,同時(shí)應(yīng)對(duì)短暫的小雨噴淋,不會(huì)因?yàn)閼敉鈴?fù)雜的天氣情況影響檢測(cè)精度甚至損壞設(shè)備,其工作溫度覆蓋-20℃~+55℃,無論是北方冬季的低溫環(huán)境,還是南方夏季的高溫戶外場(chǎng)景,都可以正常運(yùn)行,不需要額外的溫度防護(hù)措施。設(shè)備內(nèi)置的大容量電池可支持8小時(shí)連續(xù)工作,滿足單次巡檢多個(gè)站點(diǎn)的使用需求,不需要隨身攜帶額外的電源設(shè)備,減輕了運(yùn)維人員的出行負(fù)擔(dān)。針對(duì)數(shù)字化運(yùn)維的需求,這款SF6綜合測(cè)試儀還支持PMS3.0系統(tǒng)對(duì)接,檢測(cè)完成后數(shù)據(jù)可以直接上傳到運(yùn)維管理平臺(tái),不需要人工抄錄數(shù)據(jù),避免了人工抄錄的誤差,同時(shí)也方便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與隱患溯源,符合電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展趨勢(shì)。
不同的使用場(chǎng)景對(duì)于SF6綜合測(cè)試儀的需求也有差異,對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)維單位,首先需要確認(rèn)設(shè)備是否符合DL/T 846.6等相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確保檢測(cè)流程與數(shù)據(jù)的合規(guī)性,其次要關(guān)注核心參數(shù)的檢測(cè)精度,尤其是露點(diǎn)、純度等關(guān)鍵指標(biāo)的精度是否滿足運(yùn)維需求,還要考慮戶外使用的防護(hù)等級(jí)、續(xù)航能力等屬性。對(duì)于電力設(shè)備制造企業(yè)、SF6氣體生產(chǎn)廠商,除了檢測(cè)精度之外,還要關(guān)注多參數(shù)檢測(cè)的覆蓋范圍,是否可以一次性完成所有出廠檢測(cè)需要的參數(shù),提高檢測(cè)效率。對(duì)于第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu),還要關(guān)注數(shù)據(jù)的可追溯性與系統(tǒng)對(duì)接能力,方便檢測(cè)數(shù)據(jù)的整理與上報(bào)。目前市面上的SF6綜合測(cè)試儀產(chǎn)品種類較多,選型時(shí)可以結(jié)合自身的使用場(chǎng)景、預(yù)算情況,優(yōu)先選擇檢測(cè)技術(shù)成熟、指標(biāo)符合要求、售后體系完善的產(chǎn)品,保障六氟化硫檢測(cè)工作的順利開展。
參考文獻(xiàn)
【1】 電力行業(yè)氣體檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用導(dǎo)則,中國電力出版社,2021
【2】 DL/T 846.6-2016 高電壓測(cè)試設(shè)備通用技術(shù)條件 第6部分:六氟化硫氣體測(cè)試儀器,*能源局
【3】 非色散紅外氣體檢測(cè)技術(shù)優(yōu)化研究,儀器儀表學(xué)報(bào),2022,43(8):97-105