[实用新型]一种变电站SF6气体超声波在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及变电站气体监测装置，尤其涉及一种变电站SF₆气体超声波在线监测系统。 

背景技术

当变电站空气中含有不同浓度的六氟化硫气体时，其监测方式通常包括：高压放电电离法、电化学法、红外成像法和红外光谱法(NDIR)，其中： 

高压放电电离法：高压放电的电流就有所改变，通过测量放电电流的大小而确定空气中泄漏的六氟化硫的浓度的大小。此类设备传感器寿命短，不能长期工作，漂移大，易误报。 

电化学法：电化学技术的原理是被检测气体接触到200℃左右高温的催化剂表面，并与之发生相应的化学反应，从而产生电信号的改变，以此来发现被检测气体。但由于其传感器参与反应，可能产生二次污染，传感器寿命短，要定期更换。 

红外成像法：利用SF₆气体具有强烈吸收作用的特性，此原理常用在手持式仪器中，成本高、不适合构建网络，无法实现SF₆气体实时检测。 

红外光谱法(NDIR)：利用SF₆气体具有强烈吸收作用的特性，能定量检测SF₆气体浓度，但传感器价格约为超声波传感器的10倍，为了解决成本问题，目前生产厂家多采用集中式(抽气式)架构，即用真空泵将现场空气抽到取样分析仪中进行测量，取样分析仪中包括SF₆传感器和多通路电磁阀，通过控制电磁阀来切换通道，实现多点测量，此方案成功的降低了成本。但是真空泵使用寿命不长，还需定期清理探测点的灰尘，否则误报，定期的清理增加了后期的投入，另外一套系统中SF₆传感器只有一个，传感器损坏整套系统也就瘫痪。 

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型目的在于提供一种变电站SF₆气体超声波在线监测系统，运用超声检测和双通道检测技术，克服了使用寿命短、体积庞大、稳定性差、成本高等缺点，可定量、实时的对SF₆气体浓度进行高精度的检测，另外因其成本低，可实现大面积的推广、应用。 

本实用新型实施例提供的一种变电站SF₆气体超声波在线监测系统，包括若干个终端超声波气体检测采集器，所述终端超声波气体检测采集器与超声波监测主机相连，超声波监测主机还连接有标准点采集器和风机，所述超声波监测主机与监控系统相连或通过开关量端口与继电保护系统连接。 

优选地，所述风机通过风机控制器与超声波监测主机相连。 

优选地，所述超声波监测主机包括主机CPU，主机CPU通过485通信接口与终端气体检测采集器连接，通过TCP/IP端口与风机控制器的PC主机相连。 

优选地，所述主机CPU分别连接有语音模块、人体感应模块、键盘输入、实时时钟模块、数据存储模块、液晶显示模块、报警输出模块和控制输出模块。 

优选地，所述终端超声波气体检测采集器包括检测器CPU，检测器CPU分别连接本地报警指示电路、SF₆气体浓度测量模块、氧含量测量模块、温度测量模块和湿度测量模块，并通过485通信模块与超声波监测主机相连。 

由上可见，应用本实用新型实施例利用超声检测技术的技术方案，利用声波在SF₆气体中传播的速度比在大气中传播的速度慢的特点，实现高精度的测量，运用双通道检测技术解决环境因素的干扰，不受温湿度变化影响。这种检测方法具有精度高、成本低、稳定性高等优点，因其成本低可以实现分散式架构，容易实现系统的在线实时测量及监测自动化，适合在工业现场环境中使用。 

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中： 

图1为系统结构示意图。 

图2为超声波监测主机功能方框图。 

图3为超声波气体检测器功能方框图。 

图中：1-监控系统；2-超声波监测主机；3-标准点采集器；4-风机控制器；5-风机；6-终端超声波气体检测采集器。 

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。