山西電力研發(fā)新型六氟化硫分解氣體檢測裝置

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，檢測準確度較差；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，自動比對標準氣體光譜，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，自動比對標準氣體光譜，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)。