复杂环境中SF6气体泄漏红外图像监测算法研究

SF6气体因其优异的绝缘和灭弧性能被广泛应用于各类电力设备中,对电力设备中的SF6泄漏的监测及预警研究,不但对电力系统的安全稳定运行具有重大意义,还是建设生态文明实现碳中和的有力举措。为解决实际工程中出现的多种因素对气体泄漏监测的干扰,本文针对复杂环境建立了SF6气体泄漏实验平台,获得不同条件下的气体泄漏红外图像数据集,并结合红外数据增强的Yolov4算法实现了对SF6气体泄漏监测。实验结果表明,在复杂环境中本文提出的监测模型对SF6气体泄漏的监测精度为80%,相对于当下主流目标监测模型,表现出更好的鲁棒性。同时,将Yolov4算法与图像增强算法结合,可提升识别精度约9.08%,优化了模型稳定性。然后分析在同一红外成像视角下发生多处SF6泄漏的监测结果,结果显示多点泄漏的识别精度低于单点泄漏,但在工程中依旧具有实用性。最后对比红外相机不同安放位置对于气体泄漏识别的影响,发现当相机与泄漏点垂直时(θ=90°),本模型的识别置信度可达到0.95,而当相机处于泄漏点侧面时(θ=10°),置信度降为0.51,但该精度依然满足实际监测需要。

基于STM32的SF_6气体泄漏监控报警系统

为检测高压配电室SF_6气体泄露量,保证室内的检修及巡视人员安全,开发了基于STM32的SF_6气体泄漏监控报警系统。该系统以STM32F103为主控制器,采用高精度的SF_6红外传感器和O2电化学传感器,将采集到的气体浓度信息传输给STM32进行数据处理,通过液晶显示器进行显示,当检测到SF_6气体浓度超标或者缺氧时,进行声光报警并启动风机,通过RS232总线与上位机通信,实现数据传输和存储。经过实验测试结果表明,该系统具有精度高、稳定性好、响应速度快等优良性能。

GIS设备SF6气体检测技术优化与自动补气新装置设计

在科技进一步发展的时代背景下,电力设备更新换代,以往所采用的油断路器与真空断路器逐步被创新式SF6断路器所替代。以确保供电安全、减少SF6气体泄漏故障问题作为根本目标,通过探究GIS设备SF6气体检测与自动补气控制等方法措施,进一步分析SF6设备概况及充气作业中存在的具体问题,介绍该装置的结构设计方案和功能要求,进而获取该装置在现场工作中提高充气精度、改善了工艺水平等良好结果,这对GIS设备SF6气体管理的实践工作有一定的指导意义。

一种基于PLC控制的SF6气体监控系统

设计开发了一种基于西门子PLC控制的SF6气体监控系统,用以适应水电站高电压配电室复杂的工况,利用该系统可以实时监控SF6与O2的浓度。详细阐述了监控系统的工作原理及系统硬件电气设计,最后通过硬件设备的联机调试,实现了对SF6等气体的浓度精确监控,从而达到了设计的预期目标。

SF6气体泄漏监控报警系统在GIS高压组合开关室中的应用

GIS设备可靠性、安全性高,使其得到广泛推广,但GIS设备如果发生泄漏将影响人身与设备安全。通过增设一套可靠的SF6浓度和氧气含量综合监测报警系统,合理地控制GIS室内的环境情况,提高安全性,具有良好的经济效益。

SF_6气体泄漏监控报警系统开发

随着电网的迅猛发展,GIS变电站不断增加,电力安全生产规程要求,在GIS室内须安装测量SF6含量和O2含量的报警设备,在线、实时监测GIS室内SF6含量和O2含量,以保证运行、检修人员的安全。文中所论述的SF6泄漏监控报警系统,利用超声波测速原理研制而成,有效的解决了现场水分、粉尘等杂质的干扰,在线、准确测量环境中SF6含量和O2含量,当环境中SF6含量超标,系统可迅速报警并启动风机抽风,有效保证运行值班人员和检修人员人身安全。

GIS设备内SF6气体泄漏检测技术创新研究

现有技术中的变电站GIS设备内SF6气体泄漏浓度较大,检测精度较低。试验设计了TMS+XD芯片提高巡视机器人性能,采用离子迁移法设计SF6检测技术,利用扫描窗口提供的SF6浓度分析离子波谱,可精准地判断气体泄漏规律;采用差分能量检测(DED)算法和概率学公式掌握SF6气体泄漏浓度,进而制定出最佳填充范围,增加变电站GIS设备的安全性。试验结果表明:研究检测系统输出的SF6泄漏浓度为15.8 mol/mL,检测精度为92.5%,SF6气体泄漏浓度少,检测精度高。

光子晶体光纤SF_6气体传感器设计与泄漏监控网络

应用在大量电力设备中的SF6气体泄漏不可避免。针对现有电化学和负电晕放电等气体泄漏检测技术存在的测量精度低、实时性差等问题,设计了一种新型光子晶体光纤SF6气体传感器,并采用谐波检测方法和计算机无线传输网络构建了远程实时监控系统。实验表明:气体检测相对误差在2%以内,SF6体积分数大于10-3时能实时报警,同时开启风机,系统具有极好的应用前景。

基于ZigBee的高压开关SF_6气体泄漏监测系统设计

针对高压开关对SF6气体泄漏监测的需要,分析了现有监测技术存在的缺陷,提出了以ZigBee无线传感网络技术为基础的高压开关SF6气体泄漏监测新方法。采用红外吸收光谱检测原理,实现SF6气体浓度的精确测量,以CC2530单片机为控制处理核心,控制SF6气体浓度数据的采集、处理与传输,实现自组网无线浓度监测。文中介绍了系统架构、硬件方案和软件设计。

SF_6气体泄漏检测系统设计

为解决传统检漏设备不易检测气体泄漏点位置的问题,深入分析了目前SF6气体泄漏检测原理和技术,在此基础上提出了采用红外热像仪与激光器相结合的SF6气体泄漏检测方案,并针对该检测方案介绍了整个检测系统的软硬件设计与实现,最后通过SF6气体泄漏检测实验验证了检测的实际效果。实验结果表明,该方案可行有效。

SF_6气体泄漏在线监测报警系统研究

SF_6绝缘设备在应用期间所产生的气体泄漏事件会降低其绝缘性能,还会污染环境。对变电站SF_6气体绝缘设备建立实时监测系统,主要通过二氧化碳激光摄像仪采集SF_6气体状态,并且通过图像特征获取措施精准定位泄漏源,并且评估和判定泄露量。该次研究主要是探讨分析了SF_6气体泄漏在线监测报警系统,希望能够为相关人员提供参考。

电力系统智能化运维中GIS设备SF_(6)气体泄漏检测方法研究

现有技术中的变电站地理信息系统(GIS)设备内SF_(6)气体泄漏浓度较大,检测精度较低,为了提高GIS设备SF_(6)气体泄漏检测能力和检测精度,该研究设计了TMS+XD芯片提高巡视机器人性能,采用离子迁移法设计SF_(6)检测技术,利用扫描窗口提供的SF_(6)浓度分析离子波谱,能够提高最佳气体填充范围寻优能力,有力地保证变电站GIS设备运行安全能力,能够根据不同环境通过自适应调节的方式改善GIS设备运行能力,提高变电站GIS设备中SF_(6)气体敏感度分析能力,进而更加精准地判断气体泄漏规律;采用差分能量检测(DED)算法和概率学公式掌握SF_(6)气体泄漏浓度,进而制定出最佳填充范围,增加变电站GIS设备的安全性,提高了变电站GIS设备实际运行情况;试验表明,该研究检测系统输出的SF_(6)泄漏浓度为15.8 mol/mL,气体泄露准确度精度为92.5%,SF_(6)气体泄漏浓度少,检测精度高。

应用激光成像技术检测SF_6电气设备气体泄漏

SF6气体泄漏对SF6电气设备、人员以及环境的安全造成了巨大危害,但由于其无色无味,泄漏点不容易定位。笔者介绍了一种用于检测SF6电气设备气体泄漏的激光成像技术,并介绍了该方法实现的技术原理,分析了与传统方法相比的优越性。通过对几个检测实例的分析表明,该方法可以快速、准确、安全地对SF6泄漏点进行定位。

SF_6气体绝缘电力设备中气体泄漏带压封堵技术的研究

采用双组分胶对SF6气体绝缘电力设备的气体泄漏进行封堵,研究了采用无机纳米填料粘接剂实现气体绝缘设备在0.3～0.6 MPa压力下的带压堵漏,封堵工艺过程简单,适用于现场操作。另外通过红外激光成像技术检测了封堵前后被堵部位的泄漏状况。结合包扎法卤素定量检测,研究了封堵后长期泄漏封堵状况,研究表明,采用笔者研制的封堵材料和相关的封堵工艺,可以实现气体绝缘设备气体泄漏的良好封堵。

SF_6气体净化处理系统远程监控装置设计

设计了一种远程监控装置,能有效实时采集现场数据并存储,监控设备运行状况及周边环境,进行故障预警,为应急处理提供手段,实现远程操作培训和技术支持,从而提高电网SF6气体净化处理系统运行稳定性与维护管理便利性。

一种高稳定性的SF_6气体在线监测系统的设计与实现

采用双SF6传感器和负高压自适应技术对传统的负电晕放电监测SF6泄露的技术进行改进,应用多种传感器的数据融合技术产生报警信息,有效地提高了SF6传感器的使用寿命,解决了误报警率高的问题.测试表明,该系统满足了高压变电站对开关室内环境状态的在线实时监控的需求.

SF_6混合绝缘气体电气设备中气体泄漏检测技术研究

《京都议定书》将SF_6气体列为限制排放的6种温室效应之一。为减少SF_6气体的使用量,采用SF_6/N_2和SF_6/CF_4混合绝缘气体作为SF_6替代气体是现实可行的,国内外已在部分设备中投入使用。目前,国内外关于SF_6混合绝缘气体电气设备泄漏检测技术的研究较少,现有SF_6检测技术能否直接应用于混合绝缘气体的检测是目前亟须解决的问题。文中以SF_6/N_2和SF_6/CF_4两种混合绝缘气体为试验对象,模拟不同混合比的混合绝缘气体在不同距离和风力等条件下的泄漏情况,利用红外成像仪等仪器进行检测,得出了仪器的检出限值,并提出检测的的最佳条件,证明SF_6泄漏检测技术可以应用于混合绝缘气体的现场检测,对于SF_6混合绝缘气体泄漏现场检测具有一定的指导意义。

利用红外成像法检测GIS设备SF_6气体泄漏

GIS设备发生SF6气体泄漏会导致其绝缘性能下降,并对大气环境造成严重的污染。红外成像法利用SF6气体特定的红外吸收光谱,能使泄漏气体清晰可见,进而可以在设备不停电的状况下对泄漏部位进行快速、准确的定位。检测实例表明该方法直观有效,为漏气设备检修策略的制定提供了充分的信息支持。

SF_6气体泄漏监测与报警系统

目前已有的SF_6气体浓度测量手段,是借助超声波技术监测和高压负电晕放电完成检测。超声波技术监测是利用超声波在不同摩尔质量的气体中不同的传输速度,对空气中泄漏的SF_6气体进行检测,但该技术对SF_6浓度高的检测更加精确,对微量的SF_6气体检测不适用。本文通过在太平湾发电厂户外SF_6开关区域,设计安装了SF_6气体泄漏监测与报警系统。针对SF_6泄漏监测与报警系统展开深入探究。

GIS中SF_6气体泄漏光学检测新技术

介绍了3种可用于定位检测GIS中SF6气体泄漏的光学成像技术。这些技术能使操作者看到泄漏气体清晰图像,快速识别泄漏源;其远距离识别和瞬时检测能力使检测者可以快速大范围地扫描GIS,泄漏能被立即识别。相对于传统的非在线检测和其它在线检测技术来说,光学成像技术在SF6气体泄漏检测方面,是一个比较大的突破。