[发明专利]一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法

说明书

本申请提供了一种自诊断的气体密度继电器及其使用方法，所述气体密度继电器包括气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；其中，诊断传感器被配置为采集气体密度继电器本体内压力变化、或温度变化、或气体密度变化时产生形变的部件的形变量、和/或产生位移的部件的位置或位移量；智控单元分别与气体密度检测传感器、诊断传感器相连接，接收气体密度检测传感器和/或诊断传感器采集的数据，诊断气体密度继电器本体的当前工作状态。本申请用于对气体绝缘或灭弧的电气设备气体密度进行监测的同时，还完成对气体密度继电器的在线自检，提高效率，无需维护，大大降低了运行维护成本，保障了电网安全运行。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体涉及一种应用在高压、中压电气设备上的自诊断的气体密度继电器及其使用方法。

背景技术

目前，SF6(六氟化硫)电气设备已广泛应用在电力部门、工矿企业，促进了电力行业的快速发展。近年来，随着经济高速发展，我国电力系统容量急剧扩大，SF6电气设备用量越来越多。SF6气体在高压电气设备中的作用是灭弧和绝缘，高压电气设备内SF6气体的密度降低和微水含量如果超标将严重影响SF6高压电气设备的安全运行：1)SF6气体密度降低至一定程度将导致绝缘和灭弧性能的丧失。2)在一些金属物的参与下，SF6气体在高温200℃以上温度可与水发生水解反应，生成活泼的HF和SOF₂，腐蚀绝缘件和金属件，并产生大量热量，使气室压力升高。3)在温度降低时，过多的水分可能形成凝露水，使绝缘件表面绝缘强度显著降低，甚至闪络，造成严重危害。因此电网运行规程强制规定，在设备投运前和运行中都必须对SF6气体的密度和含水量进行定期检测。

随着无人值守变电站向网络化、数字化方向发展以及对遥控、遥测的要求不断加强，对SF6电气设备的气体密度和微水含量状态的在线监测具有重要的现实意义。随着中国智能电网的不断大力发展，智能高压电气设备作为智能变电站的重要组成部分和关键节点，对智能电网的安全起着举足轻重的作用。高压电气设备目前大多为SF6气体绝缘设备，如果气体密度降低(如泄漏等引起)将严重影响设备的电气性能，对安全运行造成严重隐患。目前在线监测SF6高压电气设备中的气体密度值已经非常普遍了，而现有的气体密度监测系统(气体密度继电器)基本上是：1)应用远传式SF6气体密度继电器实现密度、压力和温度的采集，上传，实现气体密度在线监测。2)应用气体密度变送器实现密度、压力和温度的采集，上传，实现气体密度在线监测。SF6气体密度继电器是核心和关键部件，远传式SF6气体密度继电器或气体密度变送器是核心和关键部件，对其如何保证正常工作非常关键。

对电气设备上的气体密度继电器进行定期检验，是防患于未然，保障电气设备安全可靠运行的必要措施；《电力预防性试验规程》和《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》都要求要定期的对气体密度继电器进行校验；从实际运行情况来看，对气体密度继电器进行定期校验是保障电力设备安全、可靠运行的必要手段之一。另外如果对气体密度在线监测装置或远传密度继电器进行校验或检验，需要大量的人力和物力。

因此，现在非常需要发明创造出一种自诊断的气体密度继电器或气体密度监测装置，应用在基于泛在电力物联网的气体密度监测系统中，能够实现气体密度继电器的在线自检和校验，实现免维护，提高效率，保证安全。

发明内容

本发明提供一种高压或中压电气设备用的、自诊断的气体密度继电器(气体密度监测装置)及其使用方法，用于对气体绝缘或灭弧的电气设备气体密度进行监测的同时，还完成对气体密度继电器的在线自检和校验，提高效率，无需维护，降低运行维护成本，保障电网安全运行。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本申请第一个方面提供了一种自诊断的气体密度继电器，包括：气体密度继电器本体、气体密度检测传感器、至少一个诊断传感器、智控单元；

所述气体密度继电器本体包括：壳体，以及设于壳体内的压力检测元件、温度补偿元件、信号发生器、信号动作机构；