[发明专利]适用于质量流量混合法的混气灌充误差补偿方法及装置

说明书

本发明提供一种适用于质量流量混合法的混气灌充误差补偿方法及装置，通过将整个灌充过程分为灌充校正阶段和补偿阶段两个阶段，在灌充校正阶段以第一气体目标浓度C灌充至高压开关设备中压力达到预设的灌充校正阶段目标压力Psubgt;0/subgt;并获取高压开关设备内的第一气体的实测浓度Csubgt;0/subgt;，根据实测浓度Csubgt;0/subgt;及目标浓度C获取灌充修正系数k，并在补偿阶段确定补偿阶段的第一气体灌充浓度，并由灌充修正系数k修正后控制第一气体和第二气体混气比例直至灌充到高压开关设备中压力达到灌充终点压力P，从而使得高压开关设备内的第一气体的浓度能够较为接近目标浓度，消除灌充过程中环境温度、压力以及其他因素造成误差，提高灌充的准确性。

技术领域

本发明涉及电力行业设备领域，尤其涉及一种适用于质量流量混合法的混气灌充误差补偿方法及装置。

背景技术

六氟化硫(SF₆)气体是迄今最理想的绝缘和灭弧介质，但是随着现代科学技术的发展和人们对环境问题的重视，SF₆的温室效应得到越来越多的关注，尽量减少SF₆的使用成为高压电器设备绝缘气体研究的方向。另外由于SF₆气体的液化温度在常压下约为-62℃，当其充入高压电器设备时，气体压力为0.6MPa左右，在此压力下SF₆液化温度约为-25℃。在我国北方，寒冷的冬季很可能使SF₆发生液化，从而降低了绝缘强度，影响高压电器设备的正常工作，甚至造成危险事故。

基于以上两种原因，国内外开始寻找替代SF₆气体的绝缘方案。目前，普遍认为，在找到替用品之前一个较好的办法是用混合气体代替纯SF₆气体充当绝缘介质，以减少SF₆气体的用量，同时降低绝缘气体的液化温度。经研究试验，混合气体可用SF₆/N₂或者SF₆/CF₄，其中SF₆/N₂具有工业应用前景，现今的发展趋势是混合气体中尽量减少SF₆的含量。混合气体的应用，使得混气灌充装置在变电站高压开关设备的建设和维护中成为必须的设备。

目前的含SF₆混合气体的混气灌充装置均采用流量混合法，通过控制气体的流量直接将SF₆混合气体的各组分气体灌充入高压开关设备中，但由于气体的密度受环境温度、压力等因素影响很大，致使流量控制也存在很大误差，造成高压开关设备内灌充混合气体的浓度误差较大，很难达到目标浓度。

发明内容

本发明提供一种适用于质量流量混合法的混气灌充误差补偿方法及装置，以使在对高压开关设备灌充混合气体后浓度能够达到目标浓度，减小灌充过程中环境温度、压力以及其他因素造成误差，提高灌充的准确性。

本发明的一个方面是提供一种适用于质量流量混合法的混气灌充误差补偿方法，包括：

灌充校正阶段，以第一气体目标浓度C将第一气体和第二气体混合后注入高压开关设备，至所述高压开关设备中压力达到预设的灌充校正阶段目标压力P₀；并获取所述高压开关设备内的第一气体的实测浓度C₀，根据所述实测浓度C₀及所述目标浓度C获取灌充修正系数k；以及

补偿阶段，根据所述实测浓度C₀、所述目标浓度C、所述灌充校正阶段目标压力P₀及灌充终点压力P，确定补偿阶段的第一气体灌充浓度，并以补偿阶段的第一气体灌充浓度及所述灌充修正系数k，将所述第一气体和所述第二气体混合后注入所述高压开关设备，至所述高压开关设备中压力达到灌充终点压力P。

进一步的，所述根据所述实测浓度C₀及所述目标浓度C获取灌充修正系数k，具体包括：

根据以下公式确定所述灌充修正系数k：