近期不少电力运维企业、地方电网运维机构的采购和技术人员都在咨询两类核心问题:一是SF6高压电器日常运维中的检漏、微水检测工作,怎么兼顾检测精度、现场作业效率和长期使用成本?二是采购的露点仪需要符合哪些行业规范,检测数据能满足监管要求和运维台账管理标准?
SF6作为绝缘性能优异的气体,被广泛应用于各类高压电器中,SF6电器的绝缘性能直接和内部SF6气体的微水含量、气体密度相关【1】。如果SF6气体微水含量超标,低温环境下会在绝缘件表面结露,降低绝缘强度,甚至引发闪络故障;如果SF6电器出现泄漏,不仅会导致气体压力下降影响绝缘性能,泄漏的SF6作为温室效应较强的气体,也不符合碳排放管控的相关要求。所以微水检测和检漏是SF6高压电器日常运维、预防性试验中的必做项目。
对于电力运维企业、新能源电站运维团队这类B端用户来说,传统的微水检测和检漏往往需要分别携带露点仪、检漏仪两台设备,现场作业负担重,而且不少传统露点仪预热时间长,在野外低温、高湿环境下读数漂移大,需要反复校准,单台SF6高压电器的微水检测*要耗时10分钟以上,检漏时用皂泡法不仅效率低,还可能腐蚀密封胶垫,排查一个变电站的所有SF6电器往往需要2-3天的时间,人力成本很高。对于电网运维机构、电力监管部门这类G端用户来说,首先关注的是检测的合规性,微水检测和检漏的流程、数据精度需要符合行业标准要求,检测设备需要具备对应的校准资质,检测数据要可溯源、可留存,满足运维台账管理和监管检查的要求;其次是运维管理的效率,要能及时掌握辖区内所有SF6高压电器的运行状态,快速定位隐患,降低故障发生率。
针对上述两类用户的需求,CDPM-1000精密智能露点仪将微水检测和SF6检漏功能集成于一体,单台设备即可覆盖SF6高压电器运维的两类核心检测需求,适配绝大多数现场作业场景。
在微水检测方面,CDPM-1000采用进口高分子薄膜电容传感元件,露点测量范围覆盖-80℃~+20℃,测量精度可达±0.5℃,完全满足DL/T 506-2019《六氟化硫电气设备中绝缘气体湿度测量方法》中对SF6电器微水检测的精度要求【2】。设备开机预热时间仅需3分钟,比同类露点仪节省50%以上的等待时间,在-20℃~+50℃的环境温度下都能稳定工作,不需要额外做温度补偿校准,适合高原、山区、低温地区的变电站现场作业。检测时只需要将气路接头和SF6高压电器的取气口连接,2分钟内即可得到稳定的微水数据,检测完成后设备自带自动吹扫功能,避免不同气室的气体交叉污染,保障后续检测的精度。
在SF6检漏方面,CDPM-1000内置高灵敏度SF6传感模块,SF6浓度检测范围覆盖0~1000ppm,响应时间小于1秒,当检测到环境中SF6浓度超过设定阈值时,会自动触发声光报*,作业人员沿着SF6电器的法兰、密封面、气阀、接头等易泄漏部位移动检测探头,即可快速定位漏点位置,检测精度可识别年泄漏率小于0.1%的微小漏点,比传统皂泡法的排查效率提升80%以上,且不会对设备密封件造成任何腐蚀,适合各类电压等级的SF6高压电器运维、检修场景下的检漏作业。
对于电力运维企业、新能源电站、工业用户的运维团队来说,CDPM-1000露点仪的集成设计大大降低了现场作业的设备携带负担,内置大容量锂电池支持连续8小时以上的作业,不需要外接电源,适合偏远站点的巡检作业。设备操作采用全中文触控界面,作业人员经过简单培训即可上手,不需要掌握复杂的参数设置,减少了人为操作导致的误差。长期使用成本方面,CDPM-1000的传感元件使用寿命可达5年以上,仅需要每年进行一次常规计量校准,不需要频繁更换耗材,长期使用成本比单独采购露点仪和检漏仪低30%左右。同时,CDPM-1000的高精度检测可以提前发现SF6电器的微水超标隐患和微小泄漏,避免因为绝缘性能下降导致的高压电器故障,减少非计划停机带来的损失,仅一台110kV SF6断路器的故障维修成本*可达数十万元,提前排查隐患可以为企业节省大量的运维支出。我们在西北某110kV新能源变电站的试点应用中,运维团队使用CDPM-1000完成全站28台SF6高压电器的微水检测和检漏工作,仅用了不到1天的时间,比传统作业方式节省了2天的人力投入,还排查出2处年泄漏率0.08%的微小漏点,提前消除了故障隐患。
对于电网运维机构、电力监管部门、特种设备检测机构这类G端用户来说,CDPM-1000的检测数据可溯源至*计量基准,设备出厂附带符合CNAS要求的校准证书,满足DL/T 639-2016《六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护导则》中对检测设备的资质要求【3】。设备内置10000组以上的数据存储容量,所有检测数据都带有时间戳、设备编号、检测点位标识,支持蓝牙、USB两种方式导出,数据格式可直接对接电力运维管理平台,不需要人工抄录,避免了数据篡改的风险,满足运维台账管理和监管溯源的要求。管理人员可以通过后台系统实时查看各个站点的SF6高压电器微水检测、检漏结果,发现异常数据即可第一时间安排运维人员复核,大大提升了辖区内SF6电器的运维管理效率,也符合电力行业智能运维的建设要求【4】。此外,CDPM-1000的快速检漏功能可以快速定位SF6泄漏点,减少SF6气体的排放,符合温室气体管控的相关政策要求。
使用CDPM-1000进行微水检测时,需要先将取气口的残留气体吹扫干净,避免外界空气进入气路影响检测结果;进行检漏作业时,要避免在大风环境下作业,防止空气流动吹散泄漏的SF6气体导致漏检,如果必须在大风环境下作业,可以在检测部位周围设置挡风装置。如果检测的SF6电器气室压力低于0.1MPa,要适当延长检测时间,保障气体充分流经传感元件,得到稳定的检测数据。
设备存放时要避免放置在高湿、强腐蚀的环境中,每次作业完成后要将探头套上保护套,避免传感元件被灰尘、油污污染,不要随意拆卸设备的气路部件,防止气路密封性被破坏影响检测精度。每年要定期送具备资质的计量机构进行校准,保障检测数据的准确性,校准证书要留存归档,满足监管检查的要求。如果长期不使用设备,要每隔3个月开机充电一次,避免锂电池亏电损坏。
参考文献
【1】 DL/T 639-2016 六氟化硫电气设备运行、试验及检修人员安全防护导则
【2】 DL/T 506-2019 六氟化硫电气设备中绝缘气体湿度测量方法
【3】 DL/T 596-2021 电力设备预防性试验规程
【4】 *电网有限公司智能运检白皮书