去年西南某裝機(jī)1.2GW的山地風(fēng)電場(chǎng)發(fā)生一起330kV GIS設(shè)備絕緣擊穿事故，事后溯源發(fā)現(xiàn)該氣室SF6氣體含水量超標(biāo)3倍、分解產(chǎn)物SO2濃度達(dá)12μL/L，運(yùn)維人員此前僅用單一純度檢測(cè)儀完成SF6檢測(cè)，未發(fā)現(xiàn)其余參數(shù)異常，*終導(dǎo)致設(shè)備停運(yùn)42小時(shí)，直接發(fā)電量損失超190萬(wàn)元。這類事故在偏遠(yuǎn)新能源場(chǎng)站并不少見(jiàn)，核心問(wèn)題在于檢測(cè)手段不完善、操作不規(guī)范，以及儀器運(yùn)維不到位，而SF6氣體綜合分析儀的普及應(yīng)用，正是解決這類問(wèn)題的核心工具。

一、風(fēng)電場(chǎng)GIS設(shè)備檢測(cè)的核心需求

風(fēng)電場(chǎng)的GIS大多布置在海拔1500米以上的山地，晝夜溫差可達(dá)25℃，空氣相對(duì)濕度常年維持在70%以上，GIS氣室密封件受溫度形變影響更容易出現(xiàn)微泄漏，同時(shí)負(fù)荷隨風(fēng)電出力波動(dòng)大，SF6氣體在局部放電、過(guò)熱環(huán)境下的分解速率比常規(guī)變電站高40%左右【1】。常規(guī)的單一參數(shù)檢測(cè)需要多次采樣、多臺(tái)設(shè)備輪換作業(yè)，運(yùn)維人員單次巡檢需要攜帶近15公斤的設(shè)備攀爬多個(gè)平臺(tái)，作業(yè)效率極低，且多次采樣還會(huì)增加SF6氣體排放的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于場(chǎng)站運(yùn)營(yíng)方來(lái)說(shuō)，不僅要關(guān)注檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還要控制運(yùn)維成本、降低作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)于地方能源監(jiān)管部門來(lái)說(shuō)，需要確保GIS設(shè)備檢測(cè)流程符合規(guī)范、檢測(cè)數(shù)據(jù)可追溯，避免因設(shè)備故障影響區(qū)域電網(wǎng)穩(wěn)定，同時(shí)符合SF6溫室氣體排放管控的相關(guān)要求。

二、SF6氣體綜合分析儀的使用實(shí)操要點(diǎn)

SF6氣體綜合分析儀的使用方法并不復(fù)雜，但很多細(xì)節(jié)容易被運(yùn)維人員忽略，直接決定檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。很多運(yùn)維人員拿到儀器直接接氣檢測(cè)，往往會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差，在GIS設(shè)備檢測(cè)前，首先要確認(rèn)待檢測(cè)氣室的壓力維持在額定壓力的90%以上，若壓力過(guò)低需要先完成補(bǔ)氣，靜置72小時(shí)后再開展檢測(cè)，避免氣室內(nèi)氣體混合不均勻?qū)е聟?shù)失真。采樣連接完成后，不要直接啟動(dòng)檢測(cè)，要先打開儀器的沖洗閥，用待檢測(cè)氣室的SF6氣體沖洗采樣管路3分鐘，排空管路內(nèi)殘留的空氣、水分，避免外界雜質(zhì)干擾檢測(cè)結(jié)果。不少運(yùn)維人員為了省時(shí)間，經(jīng)常省略這一步，導(dǎo)致含水量檢測(cè)結(jié)果偏高100μL/L以上，誤判為氣室泄漏，白白浪費(fèi)了大量的補(bǔ)氣和檢漏成本。

對(duì)于山地風(fēng)電場(chǎng)這類高海拔場(chǎng)景，要提前在儀器內(nèi)輸入當(dāng)前海拔對(duì)應(yīng)的氣壓補(bǔ)償值，不然受低氣壓影響，SF6純度檢測(cè)結(jié)果會(huì)出現(xiàn)2%-5%的偏差，足以影響隱患的判定。檢測(cè)過(guò)程中操作人員要站在上風(fēng)向位置，SF6氣體密度是空氣的5倍，一旦出現(xiàn)泄漏會(huì)沉積在低洼區(qū)域，濃度過(guò)高時(shí)會(huì)引發(fā)缺氧窒息。目前市場(chǎng)上的成熟產(chǎn)品如康高特代理的SF6氣體綜合分析儀，可同步完成SF6氣體含水量、分解產(chǎn)物、純度等多參數(shù)測(cè)量，完全適配GIS開關(guān)設(shè)備的SF6檢測(cè)需求，單次采樣即可完成全部檢測(cè)項(xiàng)目，大幅縮短風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維人員的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)長(zhǎng)。檢測(cè)完成后要第一時(shí)間將數(shù)據(jù)同步到場(chǎng)站的設(shè)備運(yùn)維臺(tái)賬，含水量在20℃時(shí)超過(guò)200μL/L、SO2濃度超過(guò)2μL/L的氣室要標(biāo)注為重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，縮短后續(xù)檢測(cè)周期至3個(gè)月一次【2】。

三、SF6氣體綜合分析儀的日常維護(hù)保養(yǎng)要點(diǎn)

不少運(yùn)維團(tuán)隊(duì)反饋儀器剛采購(gòu)時(shí)檢測(cè)精度達(dá)標(biāo)，使用半年后*出現(xiàn)數(shù)據(jù)漂移，大多是因?yàn)闆](méi)有做好日常維護(hù)保養(yǎng)。每次完成SF6檢測(cè)后，不要直接關(guān)機(jī)存放，要接入高純氮?dú)鈱?duì)儀器的內(nèi)部氣路沖洗5分鐘，排空殘留的SF6氣體以及分解產(chǎn)生的腐蝕性氣體，避免這類物質(zhì)長(zhǎng)期附著在傳感器表面，降低傳感器的使用壽命。儀器的核心傳感器每年要送具備計(jì)量校準(zhǔn)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)完成校準(zhǔn)，校準(zhǔn)完成后要留存校準(zhǔn)證書，作為后續(xù)檢測(cè)報(bào)告的配套證明材料，符合監(jiān)管部門的資質(zhì)要求。

儀器存放環(huán)境要控制溫度在-10℃到40℃之間，相對(duì)濕度低于85%，不要和有腐蝕性的化學(xué)試劑存放在同一空間，長(zhǎng)期在高濕環(huán)境存放會(huì)導(dǎo)致儀器內(nèi)部電路板受潮，出現(xiàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)跳變的問(wèn)題。如果儀器長(zhǎng)期閑置不用，每3個(gè)月要完成一次充放電操作，避免內(nèi)置鋰電池出現(xiàn)過(guò)放損壞，同時(shí)開機(jī)運(yùn)行10分鐘，激活內(nèi)部傳感器，避免傳感器長(zhǎng)期休眠出現(xiàn)精度漂移。很多場(chǎng)站會(huì)把儀器放在戶外的工具柜內(nèi)存放，夏季正午時(shí)柜內(nèi)溫度可達(dá)60℃以上，會(huì)大幅縮短傳感器的使用壽命，建議存放在場(chǎng)站中控室的恒溫干燥柜內(nèi)，能有效延長(zhǎng)儀器的使用周期，降低設(shè)備采購(gòu)成本。

四、符合監(jiān)管要求的檢測(cè)流程規(guī)范

對(duì)于政府及監(jiān)管部門來(lái)說(shuō)，GIS設(shè)備檢測(cè)和SF6檢測(cè)的合規(guī)性是核心關(guān)注點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)行的電力設(shè)備運(yùn)維規(guī)范，35kV及以上電壓等級(jí)的GIS設(shè)備每年至少要開展一次全參數(shù)SF6檢測(cè)，涉網(wǎng)的新能源場(chǎng)站要在每年12月前將全年的檢測(cè)報(bào)告報(bào)送至地方能源監(jiān)管機(jī)構(gòu)備案【3】。檢測(cè)人員要持有電力特種作業(yè)操作證，使用的SF6氣體綜合分析儀要在計(jì)量校準(zhǔn)有效期內(nèi)，檢測(cè)過(guò)程要留存現(xiàn)場(chǎng)照片、原始數(shù)據(jù)記錄，所有數(shù)據(jù)要留存3年以上備查。

目前很多地方已經(jīng)開始試點(diǎn)SF6排放臺(tái)賬管理，每次檢測(cè)過(guò)程中排放的SF6氣體量要如實(shí)記錄，鼓勵(lì)采用帶回收功能的SF6氣體綜合分析儀，將檢測(cè)后的SF6氣體回收處理，避免直接排放到大氣中，符合雙碳目標(biāo)下的溫室氣體管控要求。對(duì)于場(chǎng)站運(yùn)營(yíng)方來(lái)說(shuō)，規(guī)范的檢測(cè)流程不僅能滿足監(jiān)管要求，還能建立完整的設(shè)備健康檔案，通過(guò)歷年檢測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，提前預(yù)判GIS氣室的密封性能下降、絕緣劣化等隱患，把故障消除在萌芽階段，大幅降低設(shè)備非計(jì)劃停運(yùn)的概率。

不管是新能源場(chǎng)站的運(yùn)維團(tuán)隊(duì)，還是負(fù)責(zé)電力安全監(jiān)管的政府部門，SF6檢測(cè)和GIS設(shè)備檢測(cè)都是保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，掌握正確的SF6氣體綜合分析儀使用方法，落實(shí)常規(guī)的維護(hù)保養(yǎng)要求，既能提升運(yùn)維效率、降低運(yùn)營(yíng)成本，也能滿足合規(guī)性要求，助力電力行業(yè)的安全、低碳發(fā)展。