科学导报讯 记者王小静 近日,在国网山西省电力公司500千伏福瑞变电站,山西电科院技术人员正应用新研发的基于拉曼光谱的六氟化硫分解气体检测装置进行现场检测。短短几分钟,便轻松完成全部工作。
据悉,六氟化硫气体绝缘电气设备故障诊断是电力系统的一项常规试验,旨在通过检测六氟化硫气体中的特征气体组分,判断设备内部绝缘缺陷类型、放电水平和绝缘材料老化程度。传统的气体分析方法主要有两种:一种为传感器方法,该方法传感器需要定期校准,检测准确度较差;另一种为实验室气相色谱法,该方法需要人工取气、送样至实验室进行化学分析,耗時长,对于检测人员的操作要求较高,无法实现在线监测。
山西电力从2022年开始率先开展基于拉曼光谱的六氟化硫气体分解特征组分检技术及应用研究,并于当年9月成功推出具有国内领先水平的新型六氟化硫分解气体检测装置。该装置利用激光照射六氟化硫气体样品,形成拉曼散射光谱,自动比对标准气体光谱,通过积分法获取六氟化硫分解特征气体浓度,精准研判GIS设备缺陷,相较于传统检测装置,气体检测由小时级缩短至分钟级,现场检测质效显著提升。
该装置利用激光照射六氟化硫气体样品,形成拉曼散射光谱,自动比对标准气体光谱,通过积分法获取六氟化硫分解特征气体浓度,精准研判GIS设备缺陷,相较于传统检测装置,气体检测由小时级缩短至分钟级,现场检测质效显著提升。该装置不仅检测稳定性好,基本不受环境温度的影响,而且还具有设备可靠性高、维护量小等特点。
自成功研发以来,六氟化硫分解气体检测装置已在山西电力22座110千伏及以上电压等级变电站应用,累计完成气体检测150次,发现消除设备缺陷5处,成效十分明显。
未来,山西电力将在更多的变电站应用该检测装置,积累更多的现场数据,持续探索六氟化硫气体分解特征组分的拉曼光谱检测体系,为六氟化硫绝缘电气设备运行状态的在线监测和故障的早期诊断提供实践基础。