专利名称：一种SF₆设备气体分析监控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电力设备监控技术领域，尤其涉及一种SF6设备气体分析监控系统。
背景技术：
SF6作为新一代的电气绝缘介质，具有超强的绝缘能力和灭弧能力，并具有不燃性，在20世纪60年代首先在断路器和组合电器中使用，近年来扩大应用于变压器、电缆等。 SF6气体绝缘设备已成为高压设备的主要发展方向。而对SF6设备的气体数据进行现场取样、实验室送检并进行故障分析，确保电网的安全运行，是SF6设备的检修和维护的一个重要环节。目前国内电网对SF6设备中SF6气体的管理办法主要是采用对所属各供电局、各变电站现场试验、在线监测、实验室测试等的取样数据通过人力层层进行收集，然后对所收集的气体数据进行统计分析。但这种处理方式操作过程复杂，易受环境及人为因素影响， 而且对数据量大的SF6气体数据存在收集周期长、统计时间长、分析结果不准确以及统计方式不灵活的问题，造成较大的误差不利于有效的管理与设备运行安全维护，所以当对SF6 设备中大量的试验、在线监测等SF6气体数据进行处理时容易造成统计分析不及时和结论不够准确问题，从而对确保电网的安全运行构成一定程度的影响。因此，如何有效对SF6设备中SF6气体数据进行高效的采集和监控，确保SF6设备正常运行，成为确保电网的安全运行的一个重大议题。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于提供一种能够对SF6设备中SF6气体数据进行高效的采集和监控的SF6设备气体分析监控系统。一种SF6设备气体分析监控系统，包括采集SF6设备的试验数据，在线监测数据和测试数据的数据采集模块；连接所述数据采集模块，储存所述数据采集模块采集的数据的储存模块；连接所述数据采集模块和所述储存模块，将所述数据采集模块的数据传输至所述储存模块的数据传输模块；连接所述储存模块，根据用户输入的关键字，在所述储存模块中搜索并读取对应的所述试验数据、所述在线监测数据和所述测试数据的数据读取模块。与现有技术相比较，本实用新型的SF6设备气体分析监控系统中，通过所述数据采集模块采集SF6设备的试验数据，在线监测数据和测试数据，并将采集数据储存在所述储存模块中，以供所述数据读取模块随时查询读取和调用。减少数据采集时间，减少环境和人为因素影响，将SF6气体数据中心系统应用中所需的大量信息与SF6气体数据进行统一维护与管理，以统一的标准快速有效的分析、灵活的统计，避免不必要的人为因素的影响， 确保分析统计结果的及时准确，且还可以对采集的数据不符合标准的方面进行合理的调整，从而对设备中SF6气体组成成份、气体的使用及电网中SF6设备存在的问题进行跟踪统计，适时安排检修，减少事故发生，提高设备的管理水平，保障电网安全稳定运行。优选地，所述数据传输模块包括提供IEC 61970 CIS的标准数据访问接口访问所述数据采集模块，将获取的数据传送至所述储存模块的第一数据传输模块。通过所述第一数据传输模块，以统一的标准数据接口访问所述数据采集模块，并基于所述IEC 61970 CIS的标准数据访问接口接入所述试验数据，在线监测数据和测试数据，使数据标准保持一致，方便统一管理和调用。优选地，所述数据传输模块包括定期读取所述数据采集模块中的数据文件，将读取的数据文件传送至所述储存模块的第二数据传输模块。通过所述第二数据传输模块，可以定期获取所述采集模块的采集数据，更新所述储存模块中储存的监控数据，保持所述SF6 设备气体分析监控系统中的数据的实时性。优选地，所述SF6设备气体分析监控系统进一步包括根据所述数据读取模块的读取数据，对SF6设备中的气体成分进行分析统计，并将统计数据传输至所述显示模块中显示的统计模块。通过所述统计模块自动对所述读取模块读取的监控数据进行分析统计， 可以全面、准确地对所述SF6设备中的气体成分进行分析统计，方便作业人员根据所述分析统计结果进行检修、维护等操作。优选地，所述SF6设备气体分析监控系统进一步包括根据所述统计模块的统计数据结果，生成对应的示意图表，并将对应的所述示意图表传输至所述显示模块中显示的绘图模块。通过所述绘图模块生成的图表，可以使作业人员对所述SF6设备气体分析监控系统的监控分析数据显示更加方便直观。优选地，所述SF6设备气体分析监控系统进一步包括对所述显示模块中显示的数据执行导出、打印操作的打印模块。通过所述打印模块能够对用户需要的资料数据进行打印。优选地，所述数据采集模块包括对所述SF6设备的交接试验数据进行采集的子模块；以及，对所述SF6设备的预防性试验数据进行采集的子模块。通过两个所述子模块， 对不同的监控数据进行采集，具有更高的效率。

图1是本实用新型SF6设备气体分析监控系统的结构示意图；图2是本实用新型SF6设备气体分析监控系统一种优选实施方式的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，图1是本实用新型SF6设备气体分析监控系统的结构示意图。所述SF6设备气体分析监控系统包括采集SF6设备的试验数据，在线监测数据和测试数据的数据采集模块11 ；储存所述数据采集模块采集的数据的储存模块12 ；连接所述数据采集模块和所述储存模块，将所述数据采集模块的数据传输至所述储存模块的数据传输模块13 ；以及，用于根据用户输入的关键字，在所述储存模块中搜索并读取对应的所述试验数据、所述在线监测数据和所述测试数据的数据读取模块14。[0022]与现有技术相比较，本实用新型的SF6设备气体分析监控系统中，通过所述数据采集模块采集SF6设备的试验数据，在线监测数据和测试数据，并将采集数据储存在所述储存模块中，以供所述数据读取模块随时查询读取和调用。减少数据采集时间，减少环境和人为因素影响，将SF6气体数据中心系统应用中所需的大量信息与SF6气体数据进行统一维护与管理，以统一的标准快速有效的分析、灵活的统计，避免不必要的人为因素的影响， 确保分析统计结果的及时准确，且还可以对采集的数据不符合标准的方面进行合理的调整，从而对设备中SF6气体组成成份、气体的使用及电网中SF6设备存在的问题进行跟踪统计，适时安排检修，减少事故发生，提高设备的管理水平，保障电网安全稳定运行。本实用新型的SF6设备气体分析监控系统中，所述数据采集模块11采集的监控数据包括SF6设备的试验数据、在线监测数据和测试数据。所述试验数据主要包含交接试验数据和预防性试验数据，其中，所述交接试验是对新的SF6设备取气样进行的检查、试验， 确认是否符合投入运行的条件，这类试验的数据通常存在于MIS (Management Information System，管理信息系统)中；而所述预防性试验为了发现运行中设备的隐患，预防发生事故或设备损坏，对设备取气样进行的检查、试验或监测，这类试验数据通常存在于另外的MIS 中，所述数据采集模块11可以从电力系统的各个MIS中采集对应的试验数据。作为一种优选实时方式，所述数据采集模块11包括对所述SF6设备的交接试验数据进行采集的子模块；以及，对所述SF6设备的预防性试验数据进行采集的子模块。分别通过两个不同的子模块对两种试验数据进行采集。所述在线监测数据是指在变电站内，在不影响设备运行的条件下，对SF6设备的状况连续或定时进行监测获取的数据。所述数据采集模块11可以连接至在线监测的前端模块，从所述前端模块中采集所述在线监测数据。所述测试数据是指在测试SF6设备中SF6气体绝缘性能的好坏以及设备的运行状态等获取的数据。通过所述数据采集模块11现场采集SF6气体中气体成份的含量，然后存放于相应的MIS中。所述数据传输模块13连接所述数据采集模块11和所述储存模块12，将所述数据采集模块11采集的监控数据传输至所述储存模块12。作为一个实施方式，所述数据传输模块13包括提供IEC 61970 CIS的标准数据访问接口访问所述数据采集模块，将获取的数据传送至所述储存模块的第一数据传输模块。作为另一个实施方式，所述数据传输模块 13包括定期读取所述数据采集模块中的数据文件，将读取的数据文件传送至所述储存模块的第二数据传输模块(图未示)。所述储存模块12储存所述数据采集模块11采集的数据，以供所述数据读取模块 14随时读取调用。所述数据读取模块14通过读取所述储存模块12，可以实现监控数据的查询功能， 通过所述数据读取模块14对采集的监控数据进行查询统计，对不同条件下不同数据类型的查询、显示，掌握SF6设备中SF6气体成份的变化情况，跟踪设备运行状况。所述数据读取模块14对各种监控数据的查询包括对所述试验数据、所述在线监测数据以及所述测试数据的查询，对所述试验数据的查询又包括对所述交接试验数据的查询以及对所述预防性试验数据的查询。通过所述数据读取模块14可以随时对所述SF6设备的交接试验数据进行查询和调用，所述数据读取模块14提供多种查询方式，包括按照设备类型、电压等级、设备编码、 设备名称、规格型号、变电站、投运时间、生产厂家、供电局、试验日期、试验性质等字段信息进行的综合查询，向用户显示查询出来的数据。通过所述数据读取模块14可以随时对所述SF6设备的预防性试验数据进行查询和调用，并按条件显示相关的报表，所述数据读取模块14提供多种查询方式，包括按照设备类型、电压等级、设备编码、设备名称、规格型号、变电站、投运时间、生产厂家、供电局、试验日期、试验性质等字段信息进行综合查询，对查询出来的数据进行显示。通过所述数据读取模块14可以随时对所述SF6设备的在线监测数据进行查询和调用，所述数据读取模块14提供多种查询方式，包括按照设备类型、电压等级、设备编码、 设备名称、规格型号、变电站、投运时间、生产厂家、供电局、试验日期、试验性质等字段信息进行综合查询，对查询出来的数据进行显示。通过所述数据读取模块14可以随时对所述SF6设备的测试数据进行查询和调用， 对查询出的数据能显示相应的报表，所述数据读取模块14提供多种查询方式，包括按照设备类型、电压等级、设备编码、设备名称、规格型号、变电站、投运时间、生产厂家、供电局、试验日期、试验性质等字段信息进行综合查询，对查询出来的数据进行显示。请参阅图2，图2是本实用新型SF6设备气体分析监控系统一种优选实施方式的结构示意图。作为一种优选实施方式，所述SF6设备气体分析监控系统进一步包括根据所述数据读取模块的读取数据，对SF6设备中的气体成分进行分析统计，并将统计数据传输至所述显示模块中显示的统计模块15。在本实施方式中，所述SF6设备气体分析监控系统还可以进一步包括根据所述统计模块的统计数据结果，生成对应的示意图表，并将对应的所述示意图表传输至所述显示模块中显示的绘图模块16。所述统计模块15的分析功能包括SF6气体分解产物统计；S02和H2S的含量统计；以及SF6设备、气体使用及补气台帐。首先，为了跟踪SF6设备的变化情况，所述统计模块15对一些具有标识值的气体成份进行统计分析，所述统计模块15提供多种统计方式，包括按照设备类型、电压等级、设备编码、设备名称、规格型号、变电站、投运时间、生产厂家等字段信息对某类SF6气体设备实现某次或一段时间内SF6气体的分解产物进行统计分析，获得统计数据。所述绘图模块16根据实际情况动态的调整气体成份的含量比例，可以对统计出
来的数据绘制相应的表格，如下表所示，并在表格中填写相应的统计数据。比例分解物\\<0.01%0.01-0.05%0.05 0.1%>0.1%四氟化碳CF4二氧化碳C02二氟化亚较u酰 SOF2二氟化力充酰 S02F2十氟化二较U酰 S20F10杂质总量(含空气)其次，二氧化硫和硫化氢作为设备内故障的特征组分，所述统计模块15需要实现某次或一段时间内某类SF6气体设备SF6气体的二氧化硫和硫化氢的统计，所述统计模块 15提供多种统计方式，包括按照设备类型、电压等级、设备编码、设备名称、规格型号、变电站、投运时间、生产厂家等字段信息对SF6气体设备SF6中二氧化硫和硫化氢进行统计分析。所述绘图模块16对统计出来的数据绘制相应的表格，如下表所示，并在表格中填写相应的统计数据。
比例分解物<0.1 μΙ/Ι<\μΙ/1l^L/L>3μΙ/1二氧化硫(％)硫化氢(％)再次，所述统计模块15对变电站SF6断路器设备中SF6使用情况的相关信息进行查询统计，实现某次或一段时间内某类SF6气体设备SF6气体的使用情况的统计，所述统计模块15提供多种统计方式，包括按照变电站、电压等级、设备编码、设备名称、规格型号、投运时间、生产厂家、设备投运日期、设备退运日期、额定气量、等字段信息对SF6气体设备进行统计分析。所述绘图模块16对查询统计出来的数据绘制相应的表格，如下表所示，并在表格
中填写相应的统计数据。
权利要求1.一种SF6设备气体分析监控系统，其特征在于，包括采集SF6设备的试验数据，在线监测数据和测试数据的数据采集模块； 连接所述数据采集模块，储存所述数据采集模块采集的数据的储存模块； 连接所述数据采集模块和所述储存模块，将所述数据采集模块的数据传输至所述储存模块的数据传输模块；连接所述储存模块，根据用户输入的关键字，在所述储存模块中搜索并读取对应的所述试验数据、所述在线监测数据和所述测试数据的数据读取模块。
2.如权利要求1所述的SF6设备气体分析监控系统，其特征在于，所述数据传输模块包括提供IEC 61970CIS的标准数据访问接口访问所述数据采集模块，将获取的数据传送至所述储存模块的第一数据传输模块。
3.如权利要求1所述的SF6设备气体分析监控系统，其特征在于，所述数据传输模块包括定期读取所述数据采集模块中的数据文件，将读取的数据文件传送至所述储存模块的第二数据传输模块。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的SF6设备气体分析监控系统，其特征在于进一步包括根据所述数据读取模块的读取数据，对SF6设备中的气体成分进行分析统计，并将统计数据传输至所述显示模块中显示的统计模块。
5.如权利要求4所述的SF6设备气体分析监控系统，其特征在于进一步包括根据所述统计模块的统计数据结果，生成对应的示意图表，并将对应的所述示意图表传输至所述显示模块中显示的绘图模块。
6.如权利要求1至3中任意一项所述的SF6设备气体分析监控系统，其特征在于进一步包括对所述显示模块中显示的数据执行导出、打印操作的打印模块。
7.如权利要求1至3中任意一项所述的SF6设备气体分析监控系统，其特征在于，所述数据采集模块包括对所述SF6设备的交接试验数据进行采集的子模块； 以及对所述SF6设备的预防性试验数据进行采集的子模块。
专利摘要本实用新型提供一种SF6设备气体分析监控系统，包括采集SF6设备的试验数据，在线监测数据和测试数据的数据采集模块；连接所述数据采集模块，储存所述数据采集模块采集的数据的储存模块；连接所述数据采集模块和所述储存模块，将所述数据采集模块的数据传输至所述储存模块的数据传输模块；连接所述储存模块，根据用户输入的关键字，在所述储存模块中搜索并读取对应的所述试验数据、所述在线监测数据和所述测试数据的数据读取模块。本实用新型能够对SF6设备的气体组成成份、气体的使用及电网中SF6设备存在的问题进行跟踪统计，以便适时安排检修，减少事故发生，提高设备的管理水平，保障电网安全稳定运行。
文档编号G01N33/00GK202083685SQ201120175279
公开日2011年12月21日 申请日期2011年5月27日 优先权日2011年5月27日
发明者刘嘉文, 姚唯建, 庄贤盛, 李丽, 梁炯军, 王宇, 耿大庆, 黄成吉, 黎晓淀 申请人:广东电网公司电力科学研究院