0 引言

电力 GIS设备与传统敞开式配电装置相比，具有占地面积小、运行可靠性高、检修周期长、维护工作量小、安装迅速、无电磁干扰、损耗少、噪声低等优点。随着传感技术、光电技术、信号处理技术和计算机技术的迅猛发展，GIS设备在电厂及超高压、大容量变电站（换流站）中得以广泛应用，让传统的运检制度逐渐向状态检修方向发展。

然而，由于GIS内部SF6气体的绝缘性能以及灭弧性能受气体压力及含水量影响非常大，一旦出现SF6气体泄漏或者受潮，将会大大降低GIS的绝缘性能及灭弧性能，严重时可能导致开关分合闭锁，对电网安全稳定运行带来极大的挑战。因此，为了能够实时监测SF6气体的温度、压力及含水量，在大容量电厂、变电站（换流站）的 GIS设备上都加装有在线监测装置，通过设定固定的采样频率对 GIS各个气室的温度、压力、及含水量进行监测，并形成具体的数据文档，通过分析数据的增长趋势及是否超过国标注意值，来判断是否存在SF6气体性能降低的可能，进而采取相应的预控措施，避免隐患演变成为故障。

1 GIS在线监测故障分析

GIS在线监测装置技术虽然在近年来发展迅猛，在电网中也得以广泛应用，但也存在诸多问题，给运行维护带来了极大的不便。

以昭通换流站为例，GIS部分共有322个气室，每个气室配有相应的传感器对这322个气室SF6气体的温度、压力及含水量进行监测。在昭通换流站GIS调试及试运行过程中，出现了多起 GIS在线监测故障，共涉及将近50个气室，故障类型主要包括传感器故障、通信故障、系统软件故障等。

1.1 传感器故障分析

GIS传感器故障在运行过程中比较多见，约占故障总数的40%左右。现在的电力工程中普遍采用的是SDM气体密度传感器，其功能特性如下：

2）数字或模拟信号输出；

1）测量范围为密度 0～10bar，含水量 0～3000μL/L，露点-100℃～20℃；

“我也不知道自己怎么进来的。我喝醉了酒，少上了一层，还以为是1502号，也许是你家防盗门没关上，就误闯进来了。”

4）智能压力及温度补偿技术；

5）接触介质部分的材料和外壳均为不锈钢完全焊接；

如表3所示，在出现装置通信故障时，后台采集的数据一般为零或者在零附件摆动。

GIS在线监测装置系统主网图如图 1所示，从GIS SF6密度计的三通阀门处与传感器相连，然后进入到汇控柜的端子排，通过光纤传输到后台在线监测主机上。

学生通过初步地撰写和小组合作完成大学生科技创新计划，了解基本的课题申请，并自我约束建立从事科研的兴趣，获得主动解决问题的能力。教师在该过程中起指导作用，对于具有较好创新型的选题，在教师的指导下，通过参加大学生创新论坛大赛等比赛项目，进一步增强学生的参与感，调动其从事科研的积极性和兴趣，在实践中培养创新能力。

在对在线监测装置故障检修时候，首先要弄清楚传感器上面的不同芯线的功能，以5021开关气室为例，传感器引出到端子排端子号命名为21CB MDJ1 A-1（2,3,6,8），代表的是5021开关A相密度继电器所引出的传感器芯线号1、2、3、6、8，其中1、2、3、6、8端子的颜色及功能如表5所示。

这是一个警告，他得背起包袱，一瘸一拐地向前走；至于到哪儿去，他可不知道。他既不关心小棍子地，也不关心比尔和狄斯河边那条翻过来的独木舟下的地窖。他完全给“吃”这个词儿管住了。他饿疯了。他根本不管他走的是什么路，只要能走出这个谷底就成。他在湿雪里摸索着，走到湿漉漉的沼地浆果那儿，接着又一面连根拔着灯心草，一面试探着前进。不过这东西既没有味，又不能把肚子填饱。

SDM 型密度传感器主要由压阻式的压力传感器、露点仪和内置的分析处理单元组成，并可以通过RS-485接口及转化为4～20mA模拟量输出。若传感器发生故障，后台在线监测装置主机上一般会看到数据与正常数据相比差距非常大，如表1、表2所示（其中正常时开关气室压力约为 0.60MPa左右，微水300μL/L以下）。

表1 GIS在线监测正常数据（5071开关A相）

表2 GIS在线监测传感器故障数据（211气室C）

如表2所示，在传感器出现故障时候会出现压力值为 5.61MPa（远超过正常值 0.60MPa），温度可达到几百摄氏度，甚至更奇怪的数据。这个时候如果排除 GIS本体气体无异常之后，就可以断定是传感器出故障了。

1.2 通信故障分析

6）防护等级IP65。

图1 GIS在线监测装置系统主网图

经过现场观察，GIS在线监测传感器端子接线及汇控柜端子接线均采用极细的单芯线，在压入端子排之后容易造成芯线断裂及松动，这样就会造成通信故障，导致数据无法采集。此类故障非常常见，约占故障总数的50%以上，在出现通信故障之后，后台的数据将会呈现如表3所示的特点。

3）3组可编程触点接点；

虚拟云桌面在南京城市职业学院多媒体教学中的成功实践表明，桌面虚拟化技术已经能够成熟地运用在高校多媒体教学领域，并发挥出越来越重要的优势作用。虚拟云桌面的应用不仅减轻了运维管理人员的工作负荷，也为多媒体教学过程的顺利开展提供高质量保障。相信通过进一步技术优化、克服弊端难题，必定能为高校多媒体教学提供更加优质的服务。

表3 GIS在线监测通信故障数据（502气室C相）

记录时间 温度/℃压力/MPa 20℃压力/MPa密度/(kg/m3)微量水份/(μL/L)2013/10/131∶00 0.000 0 0 02013/10/132∶00 0.000 0 0 02013/10/138∶00 0.000 0 0 02013/10/1321∶00 0.000 0 0 0

2008年北京奥运会之后，建设体育强国开始成为我国体育发展新的认知[1]。2017年，习近平在十九大报告中提出：“加快推进体育强国建设”，体育强国由此上升为国家战略[2]。体育强国其内涵主要包括竞技体育、群众体育、体育产业、体育文化、体育科教5个层面[3]。群众体育是体育强国建设的重要组成部分，近年来我国学者在这一领域的研究取得了丰硕成果，这些研究涉及我国群众体育发展的方方面面。

1.3 系统软件故障分析

此类故障相对少见，目前的 GIS在线监测装置软件系统相对成熟，故障一般出现在对于 GIS气室比较多的装置中，以昭通换流站为例，GIS在线监测装置有多达322个气室，数据采集量非常大，加之设置的采样频率过于频繁，系统软件会出现“过负荷”导致无法采样，这个时候软件界面会出现“*”，且数据库无数据采集信息，如表4所示。

表4 GIS在线监测通信故障数据库（702气室C）

2 GIS在线监测检修策略研究

在GIS气室较多的变电站（换流站），在线监测装置故障率较高，为了维护好在线监测装置，笔者根据上述主要的三类故障，针对不同的故障类型，总结了以下检修策略。

2.1 传感器故障检修策略

SDM型密度传感器能对GIS中各气室的SF6气体压力、温度及含水量进行检测，在线监测装置可将压力换算成 20℃时的压力，同时将含水量及温度以数值的形式形成数据库。

选择具有专业素养且口味互异的评价员20人,组成评价小组,对饮料的色泽、气味、口感进行评价。应用统计学的方法处理数据[9],所得感官评价方法如表1所示。

表5 开关气室传感器芯线功能

检修步骤：首先测量2和4号芯线对应的端子排上的电位是否正常，判断直流电源无故障，然后将3和1通过485接口的A和B连接至电脑，用专业软件对故障进行测试，若软件上出现如图2所示故障界面（“communication error”），则表示传感器故障，要对传感器进行更换。

图2 GIS在线检测装置传感器故障软件测试图

2.2 通信故障检修策略

在线监测装置通信故障一般是由于芯线过细导致不能压紧至传感器接线端与端子排上，导致“虚接”现象产生，通信信号无法通过485接口传至后台主机上。

检修步骤：首先检查密度继电器旁边的传感器是否出现被撞击、变形现象，或电缆管口有进水现象，排除之后再测量2和4号芯线对应的端子排上的电位是否正常，判断直流电源无故障，将1和3通过485串口连接至电脑，通过同样的测试软件进行测量，若出现如图3所示界面，则表示通信故障，需要重新拆开传感器接线端及端子排接线端对芯线进行检查，并用螺丝刀对重新紧固，最后重新测量通信是否故障。

图3 GIS在线监测装置通信故障软件测试图

2.3 系统软件故障检修策略

若在线监测装置主机上实时数据报表上出现如1.3所述故障类型，即主界面出现“*”且无任何数据生成，则可以判定是系统软件故障，这个时候可以采用对系统进行重启或对软件进行重置来解决系统软件故障，也可以联系厂家对软件进行升级。

同时，根据长期的运行经验表明，在线监测装置采样频率1h一次过于频繁，建议可以适当降低采样的频率，例如一天四次，避免软件系统因为数据采集量过多造成系统软件“过负荷”。

刘崐31岁时离开家乡，一直没有时间回乡探亲。垂暮之年，刘崐念念不忘桑梓，毅然变卖朝珠凑够回乡之资，可终未成行。同治十年（1871年）十月，刘崐解任，因看透清朝没落已无可挽回,故对慈禧的“前抚来京”一旨托病不出，留在异乡长沙终老,死后安葬长沙。

3 结束语

GIS作为免维护的开关设备，故障很少，但是一旦发生故障，后果将会非常严重，在线监测装置的运用极大促进了对设备性能的在线评估，在一定程度上降低了重大故障的发生几率，然而由于 GIS在线监测技术的不成熟，导致在维护工作中面临相当大的难度。本文针对 GIS在线监测装置中主要的故障进行了分析，并提出了检修策略，掌握几类主要故障的检修方法对维护好在线监测装置尤为重要。

参考文献

[1] 王吕长, 李福祺, 高胜友. 电力设备的在线监测与故障诊断[M]. 北京: 清华大学出版社, 2006.

[2] 黄新波. 变电设备在线监测与故障诊断[M]. 北京:中国电力出版社, 2013.

[3] 张洪涛, 胡志坤. 大型电气设备在线监测与故障诊断技术[M]. 长沙: 中南大学出版社, 2011.