1、企业科技攻关计划项目可行性汇报 项目名称:SF6泄漏成像检测装置 领 域:光电一体化 起止时间:XX年1月至XX年1月 注:可行性研究汇报中单位名称和研究人员姓名不得出现, 单位名称均以“本单位”替代,否则视为无效) 一、立项背景和意义 电力系统高压设备普遍采用SF6气体绝缘。伴随高压电气设备广泛应用,SF6泄漏问题逐渐开始明显起来。老式SF6点测措施,只能检测某一种点SF6含量,在不懂得泄漏点状况下,很难测试出SF6密度比较高地方。在泄漏点以外地方,SF6浓度达不到仪器敏捷度,因此不能有效测试SF6气体泄漏。本项目检测研究高压电气设备SF6泄漏状况以及泄漏点。
2、运用不可见红外光,探测不可见SF6气体,可以将设备周围SF6分布状况形成图像,显示在计算机屏幕上。因此,SF6泄漏点可以一目了然。大大提高检漏效率。 1、技术来源,自有技术。 2、研发形式,独立开发。 二、国内外现实状况和发展趋势〔包括知识产权现实状况〕 目前,中远红外光源以及CCD传感器,属于尖端技术领域,国外已经有少许生产。在SF6泄漏成像研究领域,国外已经有有关研究,并且有相似产品生产。但售价极其昂贵。 国内SF6泄漏检测研究,仅仅局限于老式点测措施,即手持式检漏仪,或者皂水检漏。该检测措施只能检测某一种点SF6含量,在不懂得泄漏点状况下,无法测试出SF6泄漏详细位置
3、在离开泄漏点地方,SF6浓度达不到仪器敏捷度,因此不能有效测试SF6气体泄漏。皂水检漏操作复杂,诸多不易触及位置也无法检测,同步也需要停电操作。而使用本项目研制红外成像监测措施,可以远距离观测设备,看出详细泄漏点。以便迅速直观,监测过程不影响设备正常运行。 目前国内也有部分科研单位对SF6泄漏成像装置进行研究,不过尚无生产。 我司在此项目研究方面,已经持续1年,项目也得到省电力集团企业大力支持,关键技术问题已经处理,试验已经成功。 三、既有研究基础、特色和优势 [技术经济指标] 系统采用中远红外光源和感应器,探测SF6空间分布,在计算机上生成SF6空间分布图像,以便精确定
4、位SF6泄漏点。 该系统可广泛应用于大中型变电站高压设备SF6泄漏检测。定位精确、以便,可以产生巨大直接和间接经济效益。 仪器测试距离可达30米,探测敏捷度0.002毫升/秒,镜头视角20X15度,电源220V [项目创新点及人才优势] 项目重要创新点: 1、研究SF6指纹光谱量值,分析其对应光谱波长。 2、红外光源及红外成像装置制作。 3、研究SF6泄漏空间分布成像状况及泄漏密度。 4、SF6空间分布图象计算机采集及分析处理。 [本单位人才优势] 本项目研究技术人员专家、高级工程师、工程师及博士硕士,专业领域波及电力、计算机、精密仪表等多方面,人员构成
5、合理,研究条件优越。 项目组组员具有丰富实际开发经验,从事过数年仪器仪表、大型电源设计及研究开发工作,已完毕智能化电压无功控制器、超大功率电解电源、SF6高压电气设备健康状态评估系统以及电表测量等研究开发工作,为完毕该项目提供了坚实工作基础。 项目面向电力系统,具有明显行业优势以及广阔市场前景。 四、应用或产业化前景、市场需求。 该项目完毕后,可以取代既有手持式检漏仪和皂水查漏等劳动强度大检漏措施,广泛应用于大中型变电站高压设备检查。具有很高实用价值和应用前景。 目前,诸多变电站SF6高压电气设备已经运行20余年,进入故障高发期。因此需要大量监测仪器。老式监测措施缺效率低,
6、劳动强度大,监测敏捷度低,新措施在这些方面具有革命性改善。大量检修工作使得每个供电局都需要这方面监测仪器,目前市场上国外仪器售价高达130万元,因此市场份额十分巨大。 该仪器生产和发展,也同步会带动有关产业发展。例如,红外透镜发展,激光技术发展,以及激光测量技术在某些新技术领域中应用。也对应处理了大量就业问题。 五、研究内容与预期目(此栏目各项指标是项目立项后,签定协议重要内容,也是项目验收重要根据) [项目内容] 本项目研究SF6物理性质及其指纹光谱,同步研究配套红外光源,使之与SF6指纹光谱对应,最终研制成像装置,用来检测SF6空间分布状况。 装置由如下几种部分构成:电
7、源、CO2红外激光器、同步扫描系统、 CCD红外感应器、取景器、计算机显示处理器。构成框图如下: 系统采用中远红外光源和感应器,探测SF6空间分布,在计算机上生成SF6空间分布图像,以便精确定位SF6泄漏点。 该系统可广泛应用于大中型变电站高压设备SF6泄漏检测。定位精确、以便,可以产生巨大直接和间接经济效益。 项目总投资180.0 万元、申请区科技三项经费 60.0 万元、上级部门拨款0.0 万元、银行贷款0.0 万元、自筹资金120.0 万元、其他0.0 万元、已完毕投资90.0 万元。 本单位职工总数 12人、其中:大专以上11 人、从事科技活感人员 10 人。研发人
8、员 8 人。 项目完毕后,当年就可以实现年生产能力30台,估计可实现年销售收入3000万元、年交税总额180万元、年净利润600 万元,同步,还可以深入出口创汇。 六、研究方案、技术路线、组织方式与课题分解 [研究措施] 通过试验和查阅有关资料,首先确定SF6指纹光谱。然后确定红外光源形式和实现措施。研制开发CCD成像传感系统,计算机采集处理系统。最终形成SF6泄漏检测成像系统。 [技术路线] 调查研究确定系统整体方案。 分头逐渐处理关键技术问题。生成系统整体架构。 系统配合连接,形成有机整体。 安装调试完毕。 [技术关键] 确定SF6指纹光谱,是实
9、现对探测SF6前提和关键 光源:中远红外光源是世界性难题,也是高精尖技术,因此,研制良好光源是本项目关键技术之一 CCD感应器。中远红外CCD感应器国内尚无生产,国外仅有少许生产 计算机处理系统对采集分析和处理CCD产生图像资料也是本项目关键技术 七、年度计划内容 分年度阐明项目执行过程中年度目;年度工作内容及经费投入。 工作总体安排和年度进度 序号时间段内 容 1XX.1.10-XX.1.31研究确定SF6指纹光谱 2XX.2.1-XX.8.31研究制作对应红外光源 研究制作红外感应成像系统 研究制作电脑数据采集系统 3XX.9.1-XX.10
10、31系统装配调试 4XX.11.1-XX.1.10系统试验、测试完毕 八、重要研究人员和单位简况及具有条件 序号姓名年 龄职称职称级别专业本项目 中分工投入项目工作总月数工作 单位 1.杜宗展41高级工程师副高电气及自动化总体设计12****科技有限企业 2.高琦36专家正高计算机技术软件设计12山东大学 3.王广柱43专家正高电气技术硬件设计12山东大学 4.王雷49高级工程师副高电气技术电路设计12山东大学 5.朱常青38讲师中级工业自动化电路设计12山东大学 6.董洁41副专家副高电力技术电气设计12山东大学 7.随惠斌30讲师中级电
11、力技术软件编程12山东大学 九、经费预算 重要阐明:项目新增资金来源,包括企业自有、银行贷款、申请各级科技三项费及其他资金。 项目总投资180.0 万元、申请区科技三项经费 60.0 万元、上级部门拨款0.0 万元、银行贷款0.0 万元、自筹资金120.0 万元、其他0.0 万元、已完毕投资90.0 万元。 科技三项经费重要用途:仪器设备购置费35.0 万元、能源材料费5.0 万元、试验外协费5.0 万元、资料印刷费1.0 万元、会议差旅费6.0 万元、人员劳务费5.0 万元、其他费用3.0 万元。 注:封面“领域”一栏,按立项申报指南确定领域或专题计划名称填写。






