科學(xué)導(dǎo)報訊 記者王小靜 近日,在國網(wǎng)山西省電力公司500千伏福瑞變電站,山西電科院技術(shù)人員正應(yīng)用新研發(fā)的基于拉曼光譜的六氟化硫分解氣體檢測裝置進行現(xiàn)場檢測。短短幾分鐘,便輕松完成全部工作。
據(jù)悉,六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備故障診斷是電力系統(tǒng)的一項常規(guī)試驗,旨在通過檢測六氟化硫氣體中的特征氣體組分,判斷設(shè)備內(nèi)部絕緣缺陷類型、放電水平和絕緣材料老化程度。傳統(tǒng)的氣體分析方法主要有兩種:一種為傳感器方法,該方法傳感器需要定期校準(zhǔn),檢測準(zhǔn)確度較差;另一種為實驗室氣相色譜法,該方法需要人工取氣、送樣至實驗室進行化學(xué)分析,耗時長,對于檢測人員的操作要求較高,無法實現(xiàn)在線監(jiān)測。
山西電力從2022年開始率先開展基于拉曼光譜的六氟化硫氣體分解特征組分檢技術(shù)及應(yīng)用研究,并于當(dāng)年9月成功推出具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的新型六氟化硫分解氣體檢測裝置。該裝置利用激光照射六氟化硫氣體樣品,形成拉曼散射光譜,自動比對標(biāo)準(zhǔn)氣體光譜,通過積分法獲取六氟化硫分解特征氣體濃度,精準(zhǔn)研判GIS設(shè)備缺陷,相較于傳統(tǒng)檢測裝置,氣體檢測由小時級縮短至分鐘級,現(xiàn)場檢測質(zhì)效顯著提升。
該裝置利用激光照射六氟化硫氣體樣品,形成拉曼散射光譜,自動比對標(biāo)準(zhǔn)氣體光譜,通過積分法獲取六氟化硫分解特征氣體濃度,精準(zhǔn)研判GIS設(shè)備缺陷,相較于傳統(tǒng)檢測裝置,氣體檢測由小時級縮短至分鐘級,現(xiàn)場檢測質(zhì)效顯著提升。該裝置不僅檢測穩(wěn)定性好,基本不受環(huán)境溫度的影響,而且還具有設(shè)備可靠性高、維護量小等特點。
自成功研發(fā)以來,六氟化硫分解氣體檢測裝置已在山西電力22座110千伏及以上電壓等級變電站應(yīng)用,累計完成氣體檢測150次,發(fā)現(xiàn)消除設(shè)備缺陷5處,成效十分明顯。
未來,山西電力將在更多的變電站應(yīng)用該檢測裝置,積累更多的現(xiàn)場數(shù)據(jù),持續(xù)探索六氟化硫氣體分解特征組分的拉曼光譜檢測體系,為六氟化硫絕緣電氣設(shè)備運行狀態(tài)的在線監(jiān)測和故障的早期診斷提供實踐基礎(chǔ)。