GIS.GIL波纹管/伸缩节在线监测系统

建设(she)目(mu)标

    GIL是气体绝缘金属封闭输电线路，主要由管道母线、伸缩节等设备组成。其中，管道母线是GIL的重要组成部分，其长度一般都在几公里。伸缩节作为管道母线附属设备，其基本作用是用于GIL设备安装时长度调节补偿及运行后管道母线筒随季节、环境温度变化时的补偿量变化的补偿。GIL管道母线长度会随着环境温度的变化而变化，如果GIL伸缩节因安装或制造工艺问题，在该过程中起不到补偿量调节补偿的作用，就可能造成GIL设备因伸缩应力作用，造成连接部位变形漏气，当伸缩节位移较大时不能及时发现，从而埋下隐患，严重的话会导致导致设备绝缘击穿，因此GIL伸缩节补偿量监测是GIL设备日常运维的重要项目。

   国网公司在2018版反事故措施中12.2.1.3指出“GIS制造厂应在设备投标、资料确认等阶段提供工程伸缩节配置方案，并应纳入工程设联会审核内容。方案包括伸缩节类型、数量、位置、每个伸缩节的“伸缩节（状态）伸缩量-环境温度”对应明细表等调整参数。室外安装跨不同基础、室内安装跨伸缩缝部位应设置伸缩节”。

   GIL管廊伸(shen)(shen)缩(suo)(suo)节(jie)补(bu)(bu)偿(chang)量(liang)监测(ce)在(zai)早期设计对伸(shen)(shen)缩(suo)(suo)节(jie)补(bu)(bu)偿(chang)量(liang)主要(yao)是凭(ping)借运(yun)维人员(yuan)以(yi)及(ji)检修人员(yuan)的(de)巡(xun)视，由检修人员(yuan)根据(ju)(ju)现场安装的(de)游(you)标卡尺的(de)情况进行实(shi)时记录(lu)，根据(ju)(ju)经验和过往数据(ju)(ju)的(de)不能从根本(ben)上解决隐患(huan)；且在(zai)管廊中部与上部的(de)伸(shen)(shen)缩(suo)(suo)节(jie)由于(yu)高度(du)高，人工巡(xun)视比较困难，因(yin)此(ci)设计伸(shen)(shen)缩(suo)(suo)节(jie)带(dai)电(dian)运(yun)行状态在(zai)线监测(ce)系统(tong)，对伸(shen)(shen)缩(suo)(suo)节(jie)补(bu)(bu)偿(chang)量(liang)进行实(shi)时在(zai)线监测(ce)具有(you)重要(yao)意义。

技术路线

利用GIL管廊已有的机械式游标卡尺(chi)，需要人工(gong)进行巡检，现需要增加在线式位移监测传感器(qi)对伸缩(suo)节补偿量进行在线监测。

伸缩节伸缩量(liang)位(wei)移(yi)传感(gan)器是一种(zhong)新型位(wei)移(yi)数字式传感(gan)器，它是一种(zhong)一种(zhong)属于金属感(gan)应的线(xian)性(xing)器件，传感(gan)器的作(zuo)用是把各种(zhong)被(bei)测物(wu)理量(liang)转换为(wei)电量(liang)。充分结合了角(jiao)度(du)传感(gan)器和直线(xian)位(wei)移(yi)传感(gan)器的优(you)点(dian)，成为(wei)一款安装(zhuang)尺寸小、结构紧凑、测量(liang)行程(cheng)大、精度(du)高(gao)的传感(gan)器，行程(cheng)从几(ji)百毫(hao)米(mi)至(zhi)几(ji)十米(mi)不等。

通过改造现有的机械式游标卡尺或(huo)增加数字式伸缩(suo)节(jie)位移传感(gan)器(qi)可(ke)以实现伸缩(suo)节(jie)补偿(chang)量在线监测。

技术(shu)参数

    供电方式：3.6V锂(li)电池供电

  使用寿命：5年(nian)以上

  静态功耗：<=30uA

  测量精度：0.1mm

  采(cai)样频率：默认30分钟

  通讯方(fang)式(shi)：无(wu)线LoRa或(huo)RS485

  无线传输距离：≤500米

  工作环境：-25 ~ 60℃；平均湿度≤90%（无结露）

  防(fang)护等级：IP65

  安装方式：卡(ka)扣式

    外型尺寸：定制

技术方案

   无线伸(shen)缩节补偿量装(zhuang)置带有LORA无线通(tong)(tong)讯(xun)模块，采用电池供电，监(jian)测装(zhuang)置低功(gong)耗设计(ji)，监(jian)测系统无线采集器对下LORA无线通(tong)(tong)讯(xun)，对上采用MODBUS或IEC 61850通(tong)(tong)信方式。

系统架构图

现(xian)场安装示意(yi)图