基本信息
- 項目名稱：
- SF6斷路器微水含量在線監(jiān)測研究
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本文分析了現(xiàn)行SF6氣體中水分測量的方法及其弊端，提出了實施在線監(jiān)測水分含量的必要性。提出了以相對濕度、溫度和壓力為特征量進行在線監(jiān)測的方案。通過性能比較、分析并結(jié)合在線監(jiān)測的具體要求，選擇了電容式高分子薄膜濕度傳感器、測量溫度和壓力的傳感器。設計并制作了傳感器信號調(diào)制轉(zhuǎn)換電路。結(jié)合頻率傳送、信號隔離以及控制等硬件電路及軟件，開發(fā)了SF6微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)。
- 詳細介紹：
- SF6氣體絕緣開關以其優(yōu)良的性能得到了廣泛應用。SF6關氣體中的水分含量達到一定程度時，會嚴重影響設備的電氣性能、機械性能和開斷性能。本文分析了現(xiàn)行SF6氣體中水分測量的方法及其弊端，提出了實施在線監(jiān)測水分含量的必要性。提出了以相對濕度、溫度和壓力為特征量進行在線監(jiān)測的方案。通過性能比較、分析并結(jié)合在線監(jiān)測的具體要求，選擇了電容式高分子薄膜濕度傳感器、測量溫度和壓力的傳感器。設計并制作了傳感器信號調(diào)制轉(zhuǎn)換電路。結(jié)合頻率傳送、信號隔離以及控制等硬件電路及軟件，開發(fā)了SF6微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：本文分析了現(xiàn)行SF6氣體中水分測量的方法及其弊端，提出了實施在線監(jiān)測水分含量的必要性。 思路：l、分析SF6氣體中微水含量的變化規(guī)律及其影響因素，確定在線監(jiān)測特征量及相應監(jiān)測閉值。 2、結(jié)合SF6氣體微水含量在線監(jiān)測的具體實際和技術要求，選擇并制備相應的微量水分傳感器、溫度傳感器及壓力傳感器。3、確定SF6微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)的整體硬件結(jié)構(gòu)和軟件設計，實現(xiàn)自動化。
科學性、先進性及獨特之處
- 本文提出基于DSP芯片TMS320VC5410A的SF6斷路器氣體密度及微水含量在線監(jiān)測方法。該方法依靠VC5410A強大的數(shù)字信號處理能力，有效的保證了監(jiān)測的實時性和準確性。創(chuàng)新點：基于DSP的SF6氣體密度及微水含量在線監(jiān)測方法，很好的實現(xiàn)了在線監(jiān)測要求。基于DSP的監(jiān)測系統(tǒng)具有運算速度快、精度高的優(yōu)點，可以更好的滿足實時性要求。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 根據(jù)中國電力科學研究院統(tǒng)計， 1990-1997年國內(nèi)高壓開關設備共發(fā)生故障1500次， 1997-2004年共發(fā)生2412次，出現(xiàn)故障的主要原因之一是SF6微水含量過高. SF6關氣體中的水分含量達到一定程度時，會嚴重影響設備的電氣性能、機械性能和開斷性能。本文分析了現(xiàn)行SF6氣體中水分測量的方法及其弊端，提出了實施在線監(jiān)測水分含量的必要性。
學術論文摘要
- SF6氣體絕緣開關以其優(yōu)良的性能得到了廣泛應用。SF6關氣體中的水分含量達到一定程度時，會嚴重影響設備的電氣性能、機械性能和開斷性能。本文分析了現(xiàn)行SF6氣體中水分測量的方法及其弊端，提出了實施在線監(jiān)測水分含量的必要性。提出了以相對濕度、溫度和壓力為特征量進行在線監(jiān)測的方案。通過性能比較、分析并結(jié)合在線監(jiān)測的具體要求，選擇了電容式高分子薄膜濕度傳感器、測量溫度和壓力的傳感器。設計并制作了傳感器信號調(diào)制轉(zhuǎn)換電路。結(jié)合頻率傳送、信號隔離以及控制等硬件電路及軟件，開發(fā)了SF6微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng)。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 1、 本作品適合學生作為畢業(yè)設計，從而培養(yǎng)與提高學生在電子技術方面的基本理論技能與綜合應用。 2、 本作品所涉及的技術有著良好的工業(yè)及民用推廣前景。
參考文獻
- [1] 孟忠. SF6開關室環(huán)境中SF6及氧氣含量在線監(jiān)測的應用研究[J].華北電力技術， 2005 (增刊)： 1-5. [2] 田勇.利用激光成像技術定位檢測SF6設備氣體泄漏[J].東北電力技術， 2005 (12)： 35-37. [3] 中華人民共和國電力行業(yè)標準，DL506-92，六氟化硫氣體絕緣設備中水分含量的現(xiàn)場測量方法. [4]王琦，邱毓昌，王宏 330 kV罐式斷路器中六氟化硫氣體濕度的測量 絕緣材料2004 No.2 35-37 [5]李明蕓、江秀臣、曾奕 SF6氣體微水含量在線監(jiān)測系統(tǒng) 高壓電器 2004.4 98-100 [6]曲波，肖圣兵等，工業(yè)常用傳感器選型指南，北京，清華大學出版社，第一版，2002.36-62. [7] 馬宏忠、宋錦剛、宋錦明、朱統(tǒng)亮 基于DSP的SF6氣體密度及微水含量在線監(jiān)測 微計算機信息 2008年 第24卷 157-159 [8]李艷秋，江秀臣，曾 奕SF6氣體微水含量在線監(jiān)測方法及其軟件實現(xiàn) 華東電力 2006年3月 34卷NO3 58-60 [9] 汪玉鳳，楊亮，劉桂芬 基于DSP的煤礦井下電容電流在線監(jiān)測裝置研制 煤礦機電 2008.NO3 .54-57
同類課題研究水平概述
- 與預防性試驗相比，在線監(jiān)測系統(tǒng)采用更高靈敏度的傳感器以采集運行中設備的相關信息，信息量的處理和識別也依賴于有豐富軟件支持的計算機系統(tǒng)及網(wǎng)絡。這樣不僅可以把某些預試項目在線化，而且還可以引進一些新的更真實反映設備運行狀態(tài)的特征量，從而實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)的綜合診斷，促進電力設備由定期試驗向狀態(tài)檢修過度的進程。而對于SF6氣體絕緣開關微水含量的在線監(jiān)測和診斷，在國內(nèi)外文獻和情報檢索中還沒有發(fā)現(xiàn)有成型的方法和實際應用的研究。這是因為SF6氣體中微水測量屬于低濕度范疇的測量，并且牽涉到溫度、壓力等諸多的物理量；而且濕度傳感器雖然被廣泛應用于各工程領域，但其本身仍不成熟，濕度傳感器仍然是目前最落后的傳感器之一。 目前國內(nèi)外對SF6氣體絕緣開關中微水含量的監(jiān)測主要采取“在線抽取樣氣，離線標準測量”的方式進行。樣氣含水量主要使用微水儀進行測量，其原理主要有重量法、電解法、露點法、振動頻率法、阻容法等。其中重量法是IEC的仲裁法，我國在樣氣檢測中一般采用電解法和露點法。
