[发明专利]具有自诊断功能的数字式气体密度继电器及其自诊断方法

说明书

本申请公开了具有自诊断功能的数字式气体密度继电器及其自诊断方法，包括气体密度检测传感器、智控单元、信号器、通讯模块、常开电控阀和常闭电控阀；常开电控阀的一端设有与电气设备连通的接口，另一端与常闭电控阀的一端相连通，常闭电控阀的另一端与空气连通，气体密度检测传感器设在常开电控阀和常闭电控阀之间的气路上；智控单元分别与气体密度检测传感器、信号器、通讯模块、常开电控阀和常闭电控阀连接，完成对电气设备气体密度值的在线监测，以及控制信号器，控制常开电控阀和常闭电控阀的开关状态切换。本申请对气体绝缘或灭弧的电气设备气体密度进行监测的同时，还完成在线自检或自诊断，无需维护，降低了运维成本，保障电网安全运行。

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、具有自诊断功能的数字式气体密度继电器及其自诊断方法。

背景技术

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，为此气体密度监测系统(气体密度继电器)应用将蓬勃发展。而目前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。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，其如何保证正常工作非常关键。

因此，现在非常有必要研制一种具有自诊断功能的数字式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，通过气体密度检测传感器的零位校验诊断，来获取数字式气体密度继电器的当前工作状态，能够实现数字式气体密度继电器的自诊断或自检，实现免维护，提高工作效率，保证电网的安全运行。

发明内容

本发明提供一种高压或中压电气设备用的、具有自诊断功能的数字式气体密度继电器(气体密度监测装置)及其自诊断(或自检)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，还通过数字式气体密度检测传感器的零位校验诊断，来获取数字式气体密度继电器的当前工作状态，完成对数字式气体密度继电器的在线自检或自诊断，提高工作效率，无需被动维护，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：

本申请第一个方面公开了一种具有自诊断功能的数字式气体密度继电器，包括：气体密度检测传感器、智控单元、信号器、通讯模块、常开电控阀和常闭电控阀；

所述常开电控阀的一端设有与电气设备相连通的接口，另一端与常闭电控阀的一端相连通，所述常闭电控阀的另一端与空气连通，气体密度检测传感器安装在常开电控阀和常闭电控阀之间的气路上，用于采集常开电控阀和常闭电控阀之间气路的压力值和温度值、和/或气体密度值；

所述智控单元，分别与气体密度检测传感器、信号器、通讯模块、常开电控阀和常闭电控阀相连接；所述智控单元被配置为获取所述气体密度检测传感器采集的气体密度值，或者，所述智控单元被配置为获取所述气体密度检测传感器采集的压力值和温度值，根据气体压力-温度特性转换成气体密度值；所述智控单元通过通讯模块上传气体密度值、压力值、温度值中的一种或几种，用于完成数字式气体密度继电器对所监测的电气设备的气体密度的在线监测；智控单元还被配置为控制信号器，使信号器输出报警、和/或闭锁接点信号，以及控制常开电控阀和常闭电控阀的开关状态切换。

本申请第二个方面公开了一种具有自诊断功能的气体密度监测装置，包括：气体密度检测传感器、智控单元、信号器、通讯模块、常开电控阀和常闭电控阀；