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技術文章

電力體制改革“變壓器油微水分析儀”操作簡單,方便適用


在浙江500千伏長興新建線路工程現場,施工班班長王知通過“e基建”2.0微信小程序,僅用10分鐘就完成了點名簽到、作業交底、拍照上傳等工作。“‘e基建’2.0支持在偏遠山區、隧道等無網絡現場開具施工作業票,操作流程簡單,上手快,提升了開票效率,我們都很愿意用。”

e基建”2.0是國家電網有限公司保障基建項目全過程管理,確保計劃、技術、技經、可靠、質量、隊伍、環保專業核心業務功能順暢運轉,實現基建專業內部共享共用和跨專業業務協同的數字化管控平臺。公司以基建“六精四化”為帶領,推動電網建設數智化轉型,聚焦“實用、穩定、互動、保障”,于228月啟動“e基建”2.0建設,通過數字化平臺支撐管理,變革升級電網建造方式,不斷提升電網建設能力。244月,“e基建”2.0正式上線,標志著基建專業全過程、全鏈條、全環節數字化管控體系基本建成。

目前,“e基建”2.0打通了國網基建部與國網發展部、設備部、物資部等10個專業部門間的數據共享鏈路,并在公司系統內推廣應用,實現了527項核心業務在線管控,累計納管35千伏及以上工程(含特高壓)1萬余項,日均服務超10萬名工程參建人員。“e基建”2.0在基建專業率先應用電子簽章技術,實現項目部組建、工程資料審批等38項業務線上單軌辦理,大幅縮減審批類業務處理時長,與線下辦理相比效率提升超90%。“e基建”2.0還與公司數字化檔案館系統實現協同,支撐工程檔案在線“一鍵式”移交歸檔。

公司依托“e基建”2.0錨定設計、管理、建造、協同四個數智化轉型方向,組織各省級電力公司**應用數智化手段,形成基建6大更新課題及150項數智化成果,推動先進數字技術與電網建設業務協同共進。“我們在電網工程設計、建造、移交等環節全鏈條應用數智化更新成果,實現了從圖紙交付到數字交付、從人機協同到智能建造、從流程驅動到數據驅動、從鏈式串接到生態互聯的轉型升級。”

在工程設計階段,數智化手段的深入應用提升了工程設計的精準性。國網江西省電力有限公司致力于三維設計數據貫通,挖掘電網信息模型的應用價值,先后突破理想點云模型、糾偏擬合、空間立體智能識別等關鍵技術壁壘,形成設計模型與工程實體“零誤差”的竣工態三維模型。目前,該模型已應用于500千伏吉安南輸變電工程等15項工程中。“我們通過**應用‘門’字形飛行采集技術,讓單塔數據采集時長縮短80%,實現了隨工無干擾采集和逐基按圖驗收,支撐基建與生產專業數字化轉型協同。”


一、技術參數(WBWS-8電力體制改革“變壓器油微水分析儀”操作簡單,方便適用

1、滴定方式:微計算機控制庫侖滴定

2、測量范圍:1ug-100mg(典型值10ug-10mg)

3、分 辨 率:0.1ug

4、電解控制:自動電解電流控制(*大400mA)

5、滴定速度:2.5mg/min(*大)

6、準確度:10ug-100g±3ug

7、1mg以上轉化為0.3%(不含進樣誤差)

8、終點顯示:信息顯示、蜂嗚器響、終點指示燈亮

9、日    期:   年  月  日  小時  分鐘

10、打印機:16個字符針式打印,紙寬44毫米

11、電    源:交流220V±10%,50Hz±5%

12、功  率:60VA

13、使用環境溫度:5-40℃

14、使用環境溫度:≤90%

15、外型尺寸:290X380X120

16、重    量:9kg


二、工作原理(WBWS-8電力體制改革“變壓器油微水分析儀”操作簡單,方便適用

卡爾——菲休試劑同水的反應為:

12+S02+3C5H5N+H20--2C5H5N·HI+C5H5N·S03…………………………①

C5H5N·SO3+CH30H—C5H5N·HS04CH    ………………………………②

所用試劑溶液是由占優勢的碘和充有二氧化硫的砒啶,甲醇等混合而成,把樣品加人到試劑中,在陽極上由電解所產生的碘與樣品中的水起反映,在陽極上由電解所產生的碘與樣品中的水起反映,根據法拉第定律,碘與電量成正比地產生出來。

2I- +2e—I2   

1摩爾碘與1摩爾水質量反應,因此1mg水相當于10.71庫侖電量,根據這個原理,水含量可以從電解所需要的電量中直接確定,經儀器計算,在顯示器上直接顯示出測定樣品中的含水量。


三、結構物征及使用方法(WBWS-8電力體制改革“變壓器油微水分析儀”操作簡單,方便適用

儀器前面板與后面板說明(見圖l、2)

1、液晶顯示屏

2、打印機

3、終點指示燈

4、電解開關指示燈

5、啟動鍵在每個樣品注入前按一下此鍵,指示燈亮,顯示器復位為零。

6、攪拌開關:控制攪拌通斷,通時指示燈亮。

7、功能/確定:選擇某項參數進入確定

8、選擇/輸入鍵:選擇某項輸入(數字增大)。

9、攪拌速度調整

10、電解電極插座

11、測量電極插座

12、220V交流電源插座

13、電源開關

14、保險絲座

15、風機


四、使用方法(WBWS-8電力體制改革“變壓器油微水分析儀”操作簡單,方便適用

一、儀器自檢功能。

將220V交流電源接入電源插座,打開電源開關,在測量(11)和滴定(10)插座開路狀態下,短接測量插座時,測量顯示過碘,并且不計數,短接電解插座時,測量顯示器過水,并且計數。在測量(11)和滴定(10)插座開路狀態下,接啟動鍵,一分鐘后報警,終點指示燈亮,符合上述過程,說明儀器主機工作正常。

二、滴定池清洗,干燥和裝配

1、使用前把滴定池所有的玻璃口打開滴定池干燥管、密封塞可用水清洗。清洗后放在大約80℃的烘箱內烘干,時間約3—4小時,然后自然冷即,陰極室和測量電極不能用水清洗,可用丙酮、甲醇進行清洗,清洗后用吹風機吹干,清洗時應注章,不要清洗到電極引線處,否則在測定試樣過程中會造成測量誤差。

2、把硅膠裝入干燥管內,注意不要將硅膠粉裝入,然后將試樣注入口的旋塞裝好,完成上述過程后把攪拌子通過試樣注入口小心放入,然后分別在測量電極陰極室,干燥管,進樣旋塞,密封塞的磨口處,均勻的涂上一層真空潤滑脂,除陰極室的干燥管和密封塞不裝其它均裝到相應的部位上,輕輕轉動一下使其較好的密封。

3、將約100-200毫升的試劑用漏斗通過密封口注入陽極室,再用漏斗通過陰極室干燥管插口注入試劑,陰、陽極室的液面高度要基本一致,完畢后將干燥管密封塞裝好,輕輕轉動一下,使其較好的密封,將滴定池放到磁力攪拌器上,用夾持器夾緊,把測量電極陰極電極插頭分別插入測量電解插座內。

4、打開儀器電源,打開攪拌開關,使儀器攪拌(攪拌速度為液體剛不產生氣泡為準)。打開功能確定鍵,屏幕顯示過碘狀態,這是用50――100ul的進樣器向電解池中注入蒸餾水,此過程要緩慢注入,并觀察儀器狀態,當儀器顯示為過水時,停止注入。這是儀器開始跑數,進行自動平衡。

5、空白電流。

如果終點指示燈交替閃亮或著一直不能達到平衡狀態,說明空白電流不穩定,出現這種情況則是滴定池內壁上吸附有水分。這時,應關掉儀器開關。從磁力攪拌器上取下滴定池,慢慢傾斜轉動搖晃,使池內壁上的水分吸收到電解液中(見圖5)。然后把池子放回,重新打開開關,繼續進行滴定,這一步驟可反復進行幾次。

通過以上操作,空白電流一般情況下會降低到*小(儀器達到平衡狀態),如果空白電流仍然不降低,可能是受到來自大氣中的水分浸入所影響或者是陶瓷濾板吸附水分所致。此時應檢查滴定池的磨口接合面密封情況,硅膠是否失效,以及陰極室的清洗和干燥劑效果是否良好。

在測量樣品中水分的含量時,為了得到高精度的數據,我們希望空白電流越小越好。但是,在儀器不穩定的狀態下,按“啟動”,數字顯示器復零,約一分鐘后,蜂鳴器響,終點指示燈亮。數字顯示器仍然顯示為零。此時,也可以進行測定。當對測定精度有特殊要求或者被測樣品中含有少量的水分時,應當盡量使儀器達到平衡穩定狀態,這樣對測定低含量的樣品有利。

三、儀器的標定

當儀器達到初始平衡點,而且比較穩定時,可用純水進行標定。

1、用0.5u1進樣器抽取0.1u1的純水,為注樣做好準備。

2、按啟動鍵。

3、把純水通過進樣旋塞注入到陽極室試劑中,注意應使針尖插入到試劑中,并避免與滴定池內壁或電極接觸,注入后滴定會自動開始。   

4、蜂鳴器響顯示終點END其顯示結果應為l00±3ug(不含進樣誤差)

示2-3次,顯示結果若在誤差范圍內就可以進行試樣的標定。

四、測定條件的建立及操作步驟

1、參數設置

首先按”確定”鍵把菜單調到參數界面。按選擇鍵,移動光標到參數設定位置,按確定鍵進入菜單進行設定體積和密度。

2、打印狀態

在參數設置內有打印不打印兩種狀態可選擇。

3、 日期、時間設定

把菜單調到時間設定,按確立健數字(XXXX年XX月XX日XX時XX分XX秒)輸入按選擇/輸入鍵,每一位數字設定好后,按功能/確定鍵,一般地產品出廠前時間設定都巳完成。  

4、平均值:同一樣品或不同樣品需要算出含水平均值時,可在調出菜單中按選擇/輸入鍵,調到打印平均值位置,再按功能/確定鍵,打印機可打印出1一n個進樣數平均值打印出來。   

5、操作步驟

(1)開機顯示微量水份測定儀,按攪拌鍵,電解池中的攪拌子開始旋轉。攪拌速度為所攪拌電解液不起泡為宜。 

(2)按功能確立鍵屏幕顯示數字,同時電解開關打開(新電解液顯示過碘,可用50--100ul進樣器進水調整至平衡,巳用過電解液剛開機時一般顯示過水,通過電解滴定后到達平衡,報警終點指示燈亮后。  

(3)用0.5微升進樣器,抽取0.1u1水樣注入滴定瓶,同時按啟動鍵,屏幕顯示含水量在100.0±5ug為合格(不含進樣誤差),一般標定2-3次。  

(4)樣品試驗,抽取一定數量試樣(一般以1ml為單位),先按啟動鍵,屏幕顯示為“00000.0”,然后將試樣注入電解池內,電解到終點后,終點指示燈亮,同時報警,打印機打印出樣品的含水量。第1次使用儀器時或試樣不同時,需要注意試樣體積、比重與機內設置的體積、比重應相符。  

(5)測量結果用ugH2O單位來表示,樣品中水分含量由以下關系式計算:

(6)氣體樣品中的水份測定

 氣體樣品中水份的滴定操作過程與液體樣品相同,在此只涉及采樣辦法,連接器見圖3。

在測定氣體樣品中水份時,陽極室須注入約150毫升的電解液,確保氣體中的水分被充分被吸收,同時氣體的流速應控制在大約0.5L/min左右,如果在測定過程中陽極室的電解液明顯減少,應注入大約20毫升的乙二醇補充。

國網山東省電力公司著力推動智慧工地建設,提升工程管理質效,先后打造了220千伏長順輸變電工程等30個不同地域特色的示范工程,形成了35千伏~500千伏標準版智慧工地配置清單。在500千伏先行輸變電工程建設中,施工項目部根據項目特征選用了智慧工地配置。“我們在先行變電站現場部署了24類智能管控終端,覆蓋了71項三級及以上風險作業;利用無人機航拍采集、三維建模等技術,對變電站171.63千米配套線路通道內的樹木、建筑物等進行精細建模,為357基桿塔打造了‘一塔一圖一方案’;采用智能實測實量設備和質量通病識別技術對工程涉及的964處檢驗批開展質量驗收,提升驗收效率約50%,做到工程零缺陷投運。”

電網建設是公司“規劃-建設-運行”核心業務鏈中承上啟下的關鍵一環。在變電站投產后的建設資料移交運維過程中,運維人員需要錄入設備臺賬、交接試驗報告等海量資料,工作量大、效率低、易出錯。近年來,公司大力推動“e基建”2.0數字化移交專項應用,以數據貫通帶動業務流程貫通,實現數據一處生成、全局應用。

作為專項功能的牽頭建設單位,國網福建省電力有限公司全方位推廣“e基建”2.0數字化移交專項功能應用,截至目前已完成152項工程過程資料的“一鍵移交”。500千伏桃源變電站是公司“e基建”2.0與設備全過程貫通示范應用工程。在建設過程中,該工程以實物身份標識號為紐帶,關聯匹配交接試驗、設備安裝記錄等信息,減少了工程運行階段89.8%的數據重復錄入工作;應用交接試驗采集技術,實現主設備試驗數據自動獲取、試驗報告自動生成。

面對電網高質量發展的新形勢、新要求,公司充分發揮數字化、智能化技術的核心引導力和支撐力,持續推進“e基建”2.0和相關更新成果深化應用,全方位開展智慧工地、“電網建設一張圖”研究,探索并持續豐富數智化建造手段,釋放更新動能,為專業管理和工程建設提質增效拓展更大空間。



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