西安地铁运营分公司2019年度一、二、三号线主变电站SF6气体检测报警装置（含探头）维护项目

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西安地铁运营分公司2019年度一、二、三号线主变电站SF6气体检测报警装置（含探头）维护项目

一、项目名称：西安地铁运营分公司2019年度一、二、三号线主变电站SF6气体检测报警装置（含探头）维护项目

二、项目应用依据

GB26860-2011《电力安全工作规程》

DLT 639-1997 《SF6电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则》

GB/T8905-2012《SF6电气设备中气体管理和检测导则》

DL/T 595-2016 《SF6电气设备气体监督导则》

DL/T1555-2016《SF6气体泄漏在线监测报警装置运行维护导则》

JBT 10893-2008 《高压组合电器配电室SF6环境监测系统》

《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》要求

SF6气体在中、高压设备中的大量使用，其安全性已受到人们的普遍关注，针对SF6气体比空气重，泄漏后易聚集低位区，容易造成低层空间缺氧，并且SF6气体在电气设备内部的中绝缘体以及金属物质高温反应后生成有害有毒气体，一经泄漏后对大气环境以及人身安全有很大的威胁，因此在《DLT 639-1997 SF6电气设备运行、试验及检修人员安全防护细则》第4章要求和《JBT 10893-2008 高压组合电器配电室SF6环境监测系统》、《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》要求。在SF6配电装置区域应安装能报警的氧量仪和SF6浓度报警仪，以确保现场工作人员安全。

SF6安全法规摘录：

第191条装有SF6设备的配电装置室和SF6气体实验室，必须装设强力通风装置。风口应设置在室内低部；

第192条在室内，设备充装SF6气体时，周围环境相对湿度80%，同时必须开启通风系统，并避免SF6气体泄漏工作区。工作区空气中SF6气体含量不得超过1000ppm；

第196条工作人员进入SF6配电装置室，必须先通风15min，并用检漏仪测量SF6气体含量，尽量避免一人进入SF6配电装置室进行巡视，不准一人进入从事检修工作；

第198条工作人员进入SF6配电装置室低位区或电缆沟进行工作应先检测含氧量（不低于18%）和SF6气体含量是否合格；

第199条 SF6配电装置室低位区安装能报警的氧量仪和SF6气体泄漏报警仪。这些仪器应定期试验，保证完好；

第203条发生紧急事故应立即开启全部通风系统进行通风。发生设备防爆破膜破裂事故时，应停电处理，并用汽油或丙酮擦拭干净。

三、项目概况

本项目主要对一、二线4座主变电站SF6气体检测报警装置进行维护及功能测试，对三号线SF6气体检测报警装置功能进行测试，校验功能的准确性，能恢复实时监测开关（GIS）室内各监测单元处SF6浓度状态、氧气浓度、定时通风、SF6浓度和氧量异常自动通风、强制通风、语音功能、笛音与声光告警提示等功能。

西安地铁一号线金花主变电站，一号线环城西苑主变电站，二号线行政中心主变电站，二号线会展中心主变电站，三号线博文路主变电站、三号线务庄主变电站由江浙某公司生产的SF6气体检测报警装置安装使用年久失效，不能正常检测环境中SF6气体泄漏浓度和氧气浓度，SF6监测装置主机也不能正常显示各监测单元上传数据以及部分功能不能正常操作，GIS开关室各监测单元失效，影响到人员人身安全和GIS电气设备运行存在一定程度上的安全隐患。

至此韦弗斯检测技术安装服务人员于2019年11月27日到2019年12月4号地铁一号线金花主变站，一号线环城西苑主变站，二号线行政中心主变站，二号线会展中心主变站，整套SF6检测报警装置的更换，维护工程内容包括上述4个站原老旧的整套SF6检测报警装置的拆除，对4个站点更换成新购置的SF6监测主机4台、SF6和氧气监测单元28台、温湿度监测单元4台以及相关通讯传输线缆以、电源线缆的敷设和安装，并逐一对各站SF6气体检测报警装置进行上电进行功能性测试。并且采用标准1000PPm SF6气体和标准18%氧气对各站点的SF6和氧气监测单元进行测试，经测试各项功能符合DL/T1555-2016《SF6气体泄漏在线监测报警装置运行维护导则》三号线博文路主变电站（更换SF6监测系统主机）和对各监测单元进行校验。

四、一二号线SF6气体检测报警装置维护内容：

对金花主变电站，环城西苑主变电站，行政中心主变电站，会展中心主变电站的SF6气体检测报警装置通过维护更换后达到了以下功能：

1. SF6气体检测报警装置监测主机各功能触摸操作灵活，界面显示清晰；

2. SF6气体检测报警装置监测实现了SF6气体检测报警装置监测主机界面信息正常显示；能实时动态显示各开关（GIS）室内各监测单元处的SF6浓度含量状态，当SF6气体浓度超过1000PPm （国标值1000PPm，报警门限值用户可自行设置），监测系统能自动发出声光报警提示，同时启动GIS通风机。SF6监测主机设置为1000PPm的报警门限值时，当SF6气体检测达到设置的门限值以上时， SF6浓度状态显示栏以红色警示字体显示其监测的浓度值；1000PPm以下时为绿色字体显示其监测的SF6浓度值；

3. 氧量低于18.0%（国标值18.0%，用户可自行设置）时，氧量值以红色字体显示其监测单元的氧气浓度值（如17.5%），监测系统能自动发出声光报警提示，同时启动GIS通风机，反则为绿色显示其实际值（如20.5%）；

4. SF6气体检测报警装置监控测主机能正常显示GIS开关室监测到的温湿度；

5. SF6气体检测报警装置具备定时通风功能，并且可以在全天24小时内设置8个时段的通风功能；

6. 手动启动和自动启动风机功能正常；

7. 监测主机界面中3个监测点氧气曲线显示功能正常；

8. 检测语音提示功能正常；

9. 检测人体红外感应功能正常；

10. 历史数据查询功能正常。

五、三号线博文路变主变站SF6气体检测报警装置检测/维护报告

1、将原来的SF6气体检测报警装置主机拆除，更换成韦弗斯检测生产的SF6浓度在线监测系统主机并将监测主机进行系统升级和源代码程序的修改，因原厂商的SF6监测探头没有更换，故需要做主机程序的修改，才能确保原监测探头数据通信正常；

2、经测试该开关室探头8个，其中有5个探头不能正常通讯，故将金花主变站换下的SF6和氧气监测探头挪移过来5个。但因监测探头误差太大，不能有效监测环境中SF6和氧气状态和确保安全。

3、新更换韦弗斯SF6监测主机能动态显示变电站（GIS室）环境中各监测单元处SF6浓度状态（“正常”显示状态，因之前的监测探头为定性检测）及氧气含量，系统可设置浓度超过1000ppm（国标值，用户可自定义设置报警门限值），氧量低于18.0%（国标值，用户可自定义设置报警门限值）时，氧量值红色字体提示，否则正常颜色显示实际值；

4、检测SF6气体检测报警装置能定时通风功能，并且满足24小时内设置8个时段的通风功能；

5、SF6气体检测报警装置监控信息能正常显示；目前无法校验SF6气体监测、氧气监测以及温湿度的准确性，因没有更换监测探头，原先监测探头误差太大；

6、语音提示功能正常；

7、人体红外感应功能正常；

8、历史数据查询功能正常；

9、日期和时间设置功能正常；

10、声光报警功能正常。

六、三号线务庄主变电站SF6气体检测报警装置检测/维护报告

（一）、SF6气体检测报警装置现场功能性检测情况如下：

1、 SF6气体检测报警装置监测主机外观表面无明显损伤，无明显导致不可用的软硬件瑕疵；

2、 SF6监测主机手动启动通风机功能正常，手动停止通风机功能正常；

3、 SF6监测主机无法进入各项功能设置，需要凭密码才能进入，目前无权限进行功能性操作设置；

4、检测SF6监测主机无定时通风功能，即在全天24小时内不能设置时段通风；

5、检测人体红外感应功能正常；

6、检测语音提示功能正常；

7、 SF6监测主机上有报警提示指示灯，但无法测试声光告警功能是否正常可靠；

8、 SF6监测主机显示界面触摸功能正常，触摸风机开停功能可正常响应，触摸参数设置反应正常；

9、 SF6监测主机日期和时间设置功能正常；

10、SF6监测主机显示各探头功能正常，1#为温湿度监测探头，2#-7#为氧气和SF6探头。

（二）、校验各SF6和氧气监测探头以及温湿度监测探头的准确性

1、对2# SF6和氧气监测探头采用1000PPM的SF6标准气体（属于0.1%的SF6和99.9%的N2混合标准气体）进行SF6传感器探头测试，其氧气值不降反而上升到21.97%，SF6自始至终显示正常（因该系统的SF6显示界面为正常，没有实测浓度含量值显示，是以“正常”来显示其对应编号探头状态）；

2、对3# SF6和氧气监测探头采用同样方法进行SF6传感器探头测试，其氧气值没有下降变化响应，持续显示为21.97%，SF6自始至终显示正常；

3、依次对4# 、5#、6#、7#的SF6和氧气监测探头进行SF6传感器探头测试，各个探头氧气值均未出现下降，且均不同程度上升到21.97%后不再变化；

3、然后依次采用标准18%氧气（18%O2：82%N2混合气体）对2# 、3#、4#、5#、6#、7#的SF6和氧气监测探头做氧气浓度传感器探头的测试，各个探头氧气值也未出现下降，且也是不同程度上升到21.97%后不再变化，SF6均为自始至终显示为正常状态；

4、对1#温湿度监测探头采用适当加热和加湿方式进行检验，温度由7.91℃上升到9.45℃，湿度由45.78%上升到85.56%，表明1#温湿度监测探头起到了检测作用，但其准确性现场无标准样本来判断其是否准确；

5、整个测试过程中SF6气体检测装置没有出现过声光告警的提示，也没有出现过风机启动情况。

（三）、结论

1、对各SF6监测探头采用1000ppm标准SF6气体(1:1000 SF6：N2混合气体)测试，各探头氧气含量应该出现下降（考虑到试验工具氧气残余，一般至少下降到10%以内），实际检验结果为氧气含量部分保持不变（当前21.97%），部分氧气低的探头反而出现上升，因而判断出各个SF6监测探头是无效的，不能在线实时检测环境中SF6浓度。通入SF6气体时SF6检测无数值变化，状态栏一直显示为正常，自始至终未触发界面和声光报警、以及自动通风，因而推断SF6浓度检测探头是无效的。

2、对各氧气监测探头采用标准18%氧气（18%O2：82%N2混合气体）测试，各监测探头氧气含量保持不变甚至部分探头反而上升，与18%的标准氧气数值偏差过大；因而推断所有氧气监测探头氧气检测是无效的。