SF6气体泄漏在线监测报警系统

SF6绝缘设备在应用过程中产生的气体泄漏事件会降低其绝缘性能，污染环境。建立了变电站SF6气体绝缘设备实时监控系统。主要通过CO2激光摄像机采集SF6气体状态，通过图像特征采集措施准确定位泄漏源，并评估确定泄漏量。本文主要对SF6气体泄漏在线监测报警系统进行了探讨和分析，希望能为相关人员提供参考。

1.SF6监控系统的结构分析

对于SF6气体泄漏监测部分，主要采用激光摄像机通过红外辐射照射气体泄漏区域。此时SF6气体会吸收入射激光，看不见的SF6气体会呈现黑烟，红外探测器会在屏幕上生成图像。对摄像机采集到的图像进行处理分析，得到气体泄漏运动轨迹，定位泄漏源，判断泄漏量。对于监控数据的传输，在摄像头上安装无线模块，通过无线通信技术将图片信息传输到无线模块，通过无线网络进行信息传输，既可以保证数据信息的安全传输，又可以处理监控设备中存在的问题，如水龙头主机多，通信电缆布线复杂，从而有效降低资源消耗。

对于后台监控，后台监控接收和传输图片信息，利用上位机评估和显示SF6气体泄漏状态，并调用和存储数据。状态显示栏可以实时显示数据结果。它可以将设备图像存储在数据库中，以便在后期维护期间随时检索。SF6气体泄漏状态以图表形式显示，可优化调整维修计划，全面提高维修效率。系统采用可触摸大屏幕真彩显示，热红外传感器，风机控制手动/自动选择开关。SF6气体泄漏监测系统是集激光技术、数据采集、数据处理和通信技术于一体的开放式系统平台。

2.SF6监控系统的硬件和软件设计

硬件设计

该技术主要应用朗伯比尔定律:当光的波长穿过被测气体时，光的强度减小，被测气体含量满足该定律。红光进入被测气体后，会吸收气体分子。传感器主要采用双光束检测原理，一个是参考光速，另一个是测量光束。与单光束相比，双波长双光束技术可以防止因光源老化、监视器污染和采样池表面造成的漂移。由参考通道调制的波长的单色光不会吸收被测气体。它产生的稳定信号只能受外界因素的影响，不受被测气体的影响。

软件设计

SF6气体泄漏监测系统软件主要包括气体浓度监测与分析功能，以及通过数字信号处理实现现场可编程门阵列采样与计算功能;前者主要采用C语言或汇编语言开发设计，软件功能包括气体浓度检测、无线通信、控制回路和触摸屏人机界面。后者主要使用QuartusI1环境开发系统语言功能，在现场可编程门阵列中测量和计算数据，然后传输到ARM软核中获得数据有效值。

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