SF6开关室环境智能化监控报警系统在泵站管理

TECHNOLOGYWINDTECHNOLOGYWIND[摘要]本文介绍了装有SF6气体设备的开关室内安装SF6开关室环境智能化监控报警系统，对SF6气体浓度和氧气浓度实时在线监控，将现场数据传输给系统监控主机进行数据记录和报警，主机还可以通过RS-485总线实现与上位监控主机的数据传输和系统参数修改，组成监控中心上位机系统对SF6开关室环境的远程在线自动监测系统。[关键词]SF6气体；智能监控；远程传输SF6开关室环境智能化监控报警系统在泵站管理所的应用张佳琪（上海市自来水市南有限公司泵站管理所，上海市201103）在科学技术得到突飞猛进发展的当今社会，我们对于自动化控制的生产过程尤为重视，特别是在电气工业控制这方面。随着科学技术的进步和电子技术的发展，对泵站电力系统的稳定性和可靠性提出了越来越高的要求。这几年涌现出许多新技术、新产品，其中SF6高压气体开关在自来水行业系统的高压变配电室得到了较多应用。本文通过对市南泵站管理所下属泵站中SF6高压气体开关的智能监控远程报警系统的应用及管理研究，实现对泵站变配电设备的安全监测和管理，为供水技术的现代化奠定良好的基础。当前，SF6气体在中、高压设备中的大量使用，其安全性已受到人们的普遍关注。针对SF6气体比空气重、泄漏易聚集、易造成低层窨缺氧，空气含毒环境对人员的威胁等问题，有关部门已制订了一系列相应的行业安全法规。法规中明确规定了人员在进入SF6配电装置室时必须先通风15分钟，并对空气中的SF6浓度及氧气含量进行监测，在SF6配电装置的低位区应安装能报警的氧量仪和SF6气体泄漏报警仪。以往对于SF6气体泄露量监测管理的做法是在每个单独的气室都装充放气阀门及压力表，并在操作箱体贴有SF6气体压力温度曲线表、报警压力曲线表。泵站的值班员每天对压力表进行巡视，发现气体指针到达上限或下限时须立即报告，同时对照曲线，即可获知SF6气体的泄露量。但基于市南泵站大力发展无人化远控泵站，这样的做法显然已经无法适应科技发展的节奏。1SF6开关室环境智能化监控报警系统泵站管理所所管辖范围内的吴中路泵站、宜山路泵及复兴公园泵站均采用装有SF6气体的高压设备，除吴中路泵站外均为远程控制的无人值守泵站，一旦设备发生任何的故障，如SF6气体泄漏等，将无法在第一时间内获悉，不仅对设备的安全运行造成影响，同时对于进行定期巡检的泵站管理所职工的生命安全也造成隐患，一旦SF6气体泄漏造成配电室内氧气含量降低，将会造成窒息的危险，如果泄漏的SF6气体一旦反应生成有毒有害气体，那将会直接威胁到职工的生命安全。2SF6开关室环境智能化监控系统整个系统由主机、温湿度模块和气体探头组成。气体探头设备安装在SF6开关的下方，在线实时检测SF6开关下方的氧气浓度和SF6气体浓度。设备的主机具有人体红外探测、语音提示和语音报警等等的功能。主机通过RS-485总线进行通讯传输，实时显示各气体探头的气体浓度数据，并在气体浓度达到危险值而报警后，给出语音警报信息，并及时控制装设在室内的风机进行应急工作。2.1可实现的功能监控开关室环境SF6气体含量和氧气含量：按照规程的要求，在开关室每一气室间隔下部设置1个SF6气体监测点和氧气监测点，用于监测开关室的SF6气体含量和氧气浓度。监控开关室环境温湿度：温湿度监测作为本系统的环境监测，在开关室环境区域内设置1个温湿度监测装置。人体感应探头：在开关室的进口处，安装一个红外线人体感应探头，提醒工作人员进入开关室注意事项。数据传输：各传感器的数据上传主机，再由主机上传上位机，即可在主控室看到所有数据以及动作情况；系统的扩展性：采用RS485通讯接口，系统扩展能力强，同时在系统总线上可连接泵站管理所的其他监控装置，如SF6气体密度继电器及监测系统、MOA避雷器泄漏电流监测系统等，为泵站管理所的无人泵站数据连网传输创造了条件。2.2系统工作原理系统主要有以下三部分组成：变送器、系统主机和外围设备。变送器的功能：负责SF6配电装置室内现场环境数据的实时采集，并进行A/D转换后发送给系统主机。系统主机对采集的数据进行分析和类比判断，形成响应并运行相应的处理程序。当环境中SF6气体浓度或含氧量等参数发生变化时，SF6气体变送器能立刻捕捉到这一变化，并将检测到的变化量数据转换成数字信号，通过RS-485现场总线传送到系统主机，系统主机一方面将变送器传来的采集数据在显示屏上显示出来，另一方面，通过运算分析，与储存在主机内的存储器上的各种固有参数进行比较，作出判断，各项数据是否超标。当SF6浓度高于报警设定值1000ppm，或氧气含量低于报警设定值18%时，系统主机将自动进行声光和语音报警，同时启动风机进行环境通风，并向远程的监控主机上传报警信号。3SF6开关室环境智能化监控报警系统在泵站管理所的应用因此，对于