本發(fā)明涉及六氟化硫在線檢測儀領(lǐng)域，尤其涉及一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法。

背景技術(shù)：

隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，sf6電氣設(shè)備數(shù)量不斷增多，對sf6氣體的質(zhì)量監(jiān)督日益重要。純凈的sf6氣體是一種理想的絕緣介質(zhì)，但是在電弧、火花放電、高溫等因素作用下，sf6氣體易電離分解，其分解產(chǎn)物與電氣設(shè)備中的水分、氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成so2、h2s、hf等酸性物質(zhì)，以及sf4、sof2、sf2、so2f2等毒性和腐蝕性極強的物質(zhì)。研究表明，不同缺陷類型下造成電氣設(shè)備的六氟化硫分解產(chǎn)物的種類、含量、生產(chǎn)速率、比例關(guān)系等均不同，可以通過檢測六氟化硫分解產(chǎn)物的組分，尤其是多種組分的檢測，從而判斷電氣設(shè)備的故障原因、放電水平、發(fā)展狀況以及危險程度等。

當前針對六氟化硫電氣設(shè)備氣體的在線檢測方法由于具有較高的時效性而受到越來越多的關(guān)注，成為六氟化硫電氣設(shè)備氣體檢測的主要方法。而為實現(xiàn)對六氟化硫氣體的有效檢測，尤其是多分解組分的檢測，在線檢測儀均需要對六氟化硫電氣設(shè)備中的氣體進行采集后分析。但由于電網(wǎng)安全運行規(guī)程對六氟化硫電氣設(shè)備的安全性能要求極高，要求年泄露率不能高于0.5％，且六氟化硫電氣設(shè)備的氣室一般都較小(約200l)，因此大大限制了六氟化硫在線檢測儀的采樣次數(shù)，致使大部分在線檢測儀僅能一個月甚至幾個月進行一次采樣。而回充式在線檢測儀由于可實現(xiàn)對采集氣體的回充，大大降低了氣體泄漏的可能性，其有效檢測次數(shù)可以大大每年上千次，且氣體的回充不會造成原六氟化硫氣室內(nèi)氣體濃度的變化，這對與分析診斷六氟化硫氣室的狀態(tài)無疑具有重要的作用，因此回充式六氟化硫在線檢測的使用越來越廣泛。

為保證回充式六氟化硫在線檢測儀的準確性，實際使用前均需進行準確度的檢定，但目前，國內(nèi)外尚無能實現(xiàn)對回充式六氟化硫在線檢測儀進行準確度校準的裝置與方法。

基于此，為適應(yīng)六氟化硫電氣設(shè)備在線檢測的需要，開發(fā)一套適用于回充式六氟化硫電氣設(shè)備分解產(chǎn)物在線檢測儀準確度校準的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法，為在線檢測儀的安全、穩(wěn)定運行提供依據(jù)。

本發(fā)明實施例提供了一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法，包括：

s1：獲取到六氟化硫分解產(chǎn)物的單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀，使得配氣儀制備與單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度對應(yīng)的六氟化硫分解產(chǎn)物氣體并將六氟化硫分解產(chǎn)物氣體輸送至六氟化硫準確度校準裝置的標準氣池內(nèi)；

s2：獲取到第一連接指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接，使得待檢六氟化硫在線檢測儀對標準氣池內(nèi)的氣體進行三次采樣循環(huán)操作，得到第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值；

s3：對第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值進行計算得到檢測平均值，通過預(yù)置第一公式對檢測平均值進行計算得到誤差率。

優(yōu)選地，步驟s1之前還包括：

s0：獲取到抽真空指令后，對六氟化硫準確度校準裝置進行抽真空操作。

優(yōu)選地，步驟s0之前還包括：

s00：獲取到初始化指令，對六氟化硫準確度校準裝置進行初始化操作。

優(yōu)選地，步驟s0具體包括：

t1：獲取到抽真空指令后，令k＝1，斷開待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置的連接，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的真空泵的預(yù)設(shè)壓力值至1000pa，并控制真空泵啟動，使得真空泵調(diào)節(jié)標準氣池的壓力直至標準氣池的壓力達到1000pa以下；

t2：調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀為啟動狀態(tài)，并設(shè)置配氣儀的流量為0.5l/min，直至標準氣池的壓力達到0.5mpa時調(diào)節(jié)配氣儀為關(guān)閉狀態(tài)，令k＝k+1；

t3：判斷k是否大于2，若是，則結(jié)束，若不是，則重新執(zhí)行t1。

優(yōu)選地，步驟s00具體包括：

y1：獲取到初始化指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接；

y2：調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的壓力調(diào)節(jié)閥開度至壓力調(diào)節(jié)閥的出口壓力為1mpa，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀為啟動狀態(tài)使得配氣儀進行預(yù)熱30min，并接通六氟化硫準確度校準裝置的真空泵的電源使得真空泵進行預(yù)熱。

優(yōu)選地，預(yù)置第一公式為：

其中，δ為誤差率；c為與氣體預(yù)置濃度對應(yīng)的濃度檢測平均值；cs為氣體預(yù)置濃度。

優(yōu)選地，本發(fā)明實施例提供的一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法還包括：

通過預(yù)置第二公式對第一檢測值、第二檢測值、第三檢測值進行計算得到標準差。

優(yōu)選地，預(yù)置第二公式為：

式中，s為標準差；ci為第i個檢測值；n為采樣循環(huán)次數(shù)；cs為氣體預(yù)置濃度。

從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明實施例提供了一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法，包括：s1：獲取到六氟化硫分解產(chǎn)物的單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀，使得配氣儀制備與單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度對應(yīng)的六氟化硫分解產(chǎn)物氣體并將六氟化硫分解產(chǎn)物氣體輸送至六氟化硫準確度校準裝置的標準氣池內(nèi)；s2：獲取到第一連接指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接，使得待檢六氟化硫在線檢測儀對標準氣池內(nèi)的氣體進行三次采樣循環(huán)操作，得到第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值；s3：對第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值進行計算得到檢測平均值，通過預(yù)置第一公式對檢測平均值進行計算得到誤差率。本發(fā)明實施例為適用于回充式六氟化硫電氣設(shè)備分解產(chǎn)物在線檢測儀準確度校準的方法，為在線檢測儀的安全、穩(wěn)定運行提供依據(jù)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法的另一流程示意圖；

圖3為六氟化硫準確度校準裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為六氟化硫準確度校準裝置進行抽真空操作的流程示意圖；

圖5為六氟化硫準確度校準裝置進行采樣準確度檢測的流程示意圖；

圖6為六氟化硫準確度校準裝置進行抽真空操作的示意圖；

圖7為六氟化硫準確度校準裝置進行標準氣制備的示意圖；

圖8為六氟化硫準確度校準裝置進行準確度檢測的示意圖；

其中，圖中標記如下所示：

1.高純六氟化硫瓶2.六氟化硫分解產(chǎn)物標氣瓶3.壓力調(diào)節(jié)閥4.配氣儀5.壓力表6.標準氣池7.電磁閥8.待檢六氟化硫在線檢測儀9.廢氣瓶10.真空泵

具體實施方式

本發(fā)明實施例提供了一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法，為在線檢測儀的安全、穩(wěn)定運行提供依據(jù)。

為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而非全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1，本發(fā)明實施例提供的一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法的一個實施例，包括：

101、獲取到六氟化硫分解產(chǎn)物的單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀，使得配氣儀制備與單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度對應(yīng)的六氟化硫分解產(chǎn)物氣體并將六氟化硫分解產(chǎn)物氣體輸送至六氟化硫準確度校準裝置的標準氣池內(nèi)；

在本實施例中，此處六氟化硫分解產(chǎn)物的濃度可為分解產(chǎn)物中單一組分濃度或者多種組分混合而成的組分濃度。

102、獲取到第一連接指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接，使得待檢六氟化硫在線檢測儀對標準氣池內(nèi)的氣體進行三次采樣循環(huán)操作，得到第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值；

需要說明的是，待檢六氟化硫在線檢測儀對標準氣池中的氣體進行了三次采樣循環(huán)操作，其中，每次采樣循環(huán)操作過程均是相同的，一次采樣循環(huán)操作過程包括：對標準氣池中的氣體進行采樣、回充、采樣、回充、采樣、檢測、回充，目的是使得檢測的氣體具有代表性。因此，在進行第一次采樣循環(huán)后，得到第一檢測值，同理在進行第二次和第三次采樣循環(huán)后，得到第二檢測值和第三檢測值。

103、對第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值進行計算得到檢測平均值，通過預(yù)置第一公式對檢測平均值進行計算得到誤差率。

本發(fā)明實施例為適用于回充式六氟化硫電氣設(shè)備分解產(chǎn)物在線檢測儀準確度校準的方法，為在線檢測儀的安全、穩(wěn)定運行提供依據(jù)。

請參閱圖2，本發(fā)明實施例提供的一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法的一個實施例，包括：

201、獲取到初始化指令，對六氟化硫準確度校準裝置進行初始化操作；

系統(tǒng)獲取到初始化指令，對六氟化硫準確度校準裝置進行初始化操作。

步驟201具體包括：

2011、獲取到初始化指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接；

2012、調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的壓力調(diào)節(jié)閥開度至壓力調(diào)節(jié)閥的出口壓力為1mpa，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀為啟動狀態(tài)使得配氣儀進行預(yù)熱30min，并接通六氟化硫準確度校準裝置的真空泵的電源使得真空泵進行預(yù)熱。

202、獲取到抽真空指令后，對六氟化硫準確度校準裝置進行抽真空操作；

系統(tǒng)獲取到抽真空指令后，對六氟化硫準確度校準裝置進行抽真空操作。

步驟202具體包括：

2021、獲取到抽真空指令后，令k＝1，斷開待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置的連接，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的真空泵的預(yù)設(shè)壓力值至1000pa，并控制真空泵啟動，使得真空泵調(diào)節(jié)標準氣池的壓力直至標準氣池的壓力達到1000pa以下；

2022、調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀為啟動狀態(tài)，并設(shè)置配氣儀的流量為0.5l/min，直至標準氣池的壓力達到0.5mpa時調(diào)節(jié)配氣儀為關(guān)閉狀態(tài)，令k＝k+1；

2023、判斷k是否大于2，若是，則結(jié)束，若不是，則重新執(zhí)行2021。

203、獲取到六氟化硫分解產(chǎn)物的單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀，使得配氣儀制備與單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度對應(yīng)的六氟化硫分解產(chǎn)物氣體并將六氟化硫分解產(chǎn)物氣體輸送至六氟化硫準確度校準裝置的標準氣池內(nèi)；

系統(tǒng)獲取到六氟化硫分解產(chǎn)物的單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度，調(diào)節(jié)六氟化硫準確度校準裝置的配氣儀，使得配氣儀制備與單一組分預(yù)置濃度或混合組分預(yù)置濃度對應(yīng)的六氟化硫分解產(chǎn)物氣體并將六氟化硫分解產(chǎn)物氣體輸送至六氟化硫準確度校準裝置的標準氣池內(nèi)。

204、獲取到第一連接指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接，使得待檢六氟化硫在線檢測儀對標準氣池內(nèi)的氣體進行三次采樣循環(huán)操作，得到第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值；

系統(tǒng)獲取到第一連接指令后，將待檢六氟化硫在線檢測儀與六氟化硫準確度校準裝置連接，使得待檢六氟化硫在線檢測儀對標準氣池內(nèi)的氣體進行三次采樣循環(huán)操作，得到第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值。

205、對第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值進行計算得到檢測平均值，通過預(yù)置第一公式對檢測平均值進行計算得到誤差率。

系統(tǒng)對第一檢測值、第二檢測值和第三檢測值進行計算得到檢測平均值，通過預(yù)置第一公式對檢測平均值進行計算得到誤差率。

預(yù)置第一公式為：

其中，δ為誤差率；c為與氣體預(yù)置濃度對應(yīng)的濃度檢測平均值；cs為氣體預(yù)置濃度。

在本實施例中，在計算誤差率后，系統(tǒng)還通過預(yù)置第二公式對第一檢測值、第二檢測值、第三檢測值進行計算得到標準差。

預(yù)置第二公式為：

式中，s為標準差；ci為第i個檢測值；n為采樣循環(huán)次數(shù)；cs為氣體預(yù)置濃度。

在本實施例中，需要說明的是，該系統(tǒng)為控制終端，與六氟化硫準確度校準裝置和待檢六氟化硫在線檢測儀均有一定的連接關(guān)系，系統(tǒng)可對六氟化硫泄漏率檢測平臺、標準純度檢測儀和待檢六氟化硫在線檢測儀進行控制、采集數(shù)據(jù)等操作，且連接關(guān)系不做具體限定。

上面是對一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法進行的詳細說明，為便于理解，下面將以一具體應(yīng)用場景對一種回充式六氟化硫在線檢測儀采樣準確度校準方法的應(yīng)用進行說明，應(yīng)用例包括：

請參閱圖3，六氟化硫準確度校準裝置包括：六氟化硫分解產(chǎn)物標氣瓶2、高純六氟化硫瓶1、壓力調(diào)節(jié)閥3、配氣儀4、標準氣池6、壓力表5、電磁閥7、真空泵10、廢氣瓶9。

高純六氟化硫氣瓶1內(nèi)裝高純六氟化硫氣，氣體純度要求達到99.9％以上，且氣體壓力大于2mpa；

高純六氟化硫氣瓶1與壓力調(diào)節(jié)閥3的一端連接；

六氟化硫分解產(chǎn)物標氣瓶2內(nèi)裝六氟化硫背景氣條件下的分解產(chǎn)物(主要包括so2、so2f2、sof2、h2s、cf4等)標氣，且根據(jù)校準需要，可以為單一標氣或混合標氣；

六氟化硫分解產(chǎn)物標氣瓶2與壓力調(diào)節(jié)閥3的一端連接；

壓力調(diào)節(jié)閥3主要用于將高純六氟化硫氣瓶1和六氟化硫分解產(chǎn)物標氣瓶2內(nèi)的氣體調(diào)節(jié)至低壓力，其進口壓力范圍為0～30mp，出口壓力范圍為0～1.5mpa范圍；

壓力調(diào)節(jié)閥3與配氣儀4的一端連接；

配氣儀4采用質(zhì)量流量計配氣原理，通過準確配置，可以配置出10-8～10-2含量范圍的標氣，且氣體的流量范圍為0～1000ml；

配氣4與標準氣池6連接；

標準氣池6為模擬用六氟化硫氣室，材料主體為316不銹鋼材料，內(nèi)敷聚四氟乙烯材料，以防止氣室對六氟化硫氣體的吸附，氣室厚度為3mm，容積大小為2l，最高承壓為20mpa；

標準氣池6通過氣路與真空泵10連接；

真空泵10為隔膜真空泵，最小真空壓力為1000pa；

真空泵10通過管路與廢氣瓶9連接，廢氣瓶9主要用于收集泄漏率檢測平臺系統(tǒng)內(nèi)的廢氣；

標準氣池6與電磁閥7連接；

電磁閥7為單向隔膜電磁閥，最大承壓閥門為0.8mpa，管徑為3.2mm；

電磁閥7的另一端與待檢測六氟化硫在線檢測儀8連接；

標準氣池6通過傳感器與壓力表5連接；

壓力表11用于檢測標準氣池4中氣體的壓力，檢測范圍為-0.1mpa～1mpa，最小分度為0.0001mpa。

一種用于回充式六氟化硫電氣設(shè)備在線檢測儀準確度的校準方法，其分析方法包括以下步驟：

根據(jù)待檢六氟化硫在線檢測儀8使用范圍，其一般完成標準氣池6壓力為0.4、0.5、0.6以及0.7mpa壓力下的檢測；本部分以壓力0.5mpa為例進行描述，其它壓力參照執(zhí)行；

(1)初始化

初始化為裝置的開始準備狀態(tài)。

①將待檢六氟化硫在線檢測儀8通過管路與電磁閥7連接；

②打開壓力調(diào)節(jié)閥3，設(shè)置出口壓力為1mpa；

③打開配氣儀4，根據(jù)待檢測的濃度梯度要求，設(shè)置高純六氟化硫和六氟化硫標準氣的流量范圍，預(yù)熱配氣儀30min；

④打開真空泵電源，預(yù)熱真空泵；

(2)裝置抽真空(如圖6中箭頭所示)

裝置抽真空主要用于將準確度校準裝置內(nèi)的雜質(zhì)氣體去除，以保證氣體準確度校準的準確性，其基本過程如圖4所示：

①設(shè)定真空泵10的預(yù)定壓力值為1000pa，配氣儀4處于停運狀態(tài)，電磁閥7處于斷開狀態(tài)；

②啟動真空泵，直至標準氣池6內(nèi)壓力達到1000pa以下，真空泵自動停止；

③設(shè)置配氣儀的出口流量為0.5l/min，啟動配氣儀；

④當壓力表5壓力顯示達到0.5mpa時，停止配氣儀4；

⑤重復(fù)以上流程2次；

(3)準確度檢測

①單組分校準

單組份校準方法如圖5：

a、以標氣so2/sf6為例，在待檢六氟化硫在線檢測儀8組分量程范圍內(nèi)選取5個濃度值(即上述單一組分預(yù)置濃度)，通過配氣儀4將制備好的氣體采集到標準氣池6內(nèi)，如圖7中箭頭所示；

b、將待檢六氟化硫在線檢測儀8與六氟化硫準確度校準裝置連接，啟動待檢六氟化硫在線檢測儀8，執(zhí)行采樣、檢測以及回充等功能，完成3次采樣循環(huán)，如圖8中虛線所示；

c、計算儀器檢測值的平均值，并計算組分的誤差率δ；

其中，δ為誤差率；c為與氣體預(yù)置濃度對應(yīng)的濃度檢測平均值；cs為氣體預(yù)置濃度。

d、計算儀器檢測值的重復(fù)性，按下式計算各濃度點的相對實驗標準差；

式中，s為標準差；ci為第i個檢測值；n為采樣循環(huán)次數(shù)；cs為氣體預(yù)置濃度。

②多組分校準

多組份校準方法如圖5：

a、在待檢儀器各組分量程范圍內(nèi)選取3組多組分混合濃度值氣體，選取5個濃度梯度(即上述混合組分預(yù)置濃度)，通過配氣儀4將制備好的氣體采集到標準氣室6內(nèi)；

b、將待檢六氟化硫在線檢測儀8與六氟化硫準確度校準裝置連接，啟動待檢六氟化硫在線檢測儀8，執(zhí)行采樣、檢測以及回充等功能，完成3次采樣循環(huán)；

c、計算儀器檢測值的平均值，并計算組分的誤差率δ；

其中，δ為誤差率；c為與氣體預(yù)置濃度對應(yīng)的濃度檢測平均值；cs為氣體預(yù)置濃度。

d、計算儀器檢測值的重復(fù)性，按下式計算各濃度點的相對實驗標準差；

式中，s為標準差；ci為第i個檢測值；n為采樣循環(huán)次數(shù)；cs為氣體預(yù)置濃度。

在本應(yīng)用例中，回充式六氟化硫在線檢測儀為專門用于分析檢測六氟化硫電氣設(shè)備中六氟化硫分解產(chǎn)物濃度含量的專用檢測儀，為了提高檢測的準確率，需將待檢測氣體從六氟化硫電氣設(shè)備中抽取出來進行檢測，檢測完成后再回充回原六氟化硫電氣設(shè)備，以保證原氣室氣壓的穩(wěn)定。

準確度為回充式六氟化硫在線檢測儀檢測值與實際濃度之間的差值。

以上所述，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。