特表2022-548539メンテナンスフリーのガス密度リレー及びその相互検査方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-21
(54)【発明の名称】メンテナンスフリーのガス密度リレー及びその相互検査方法
(51)【国際特許分類】
G01L 27/00 20060101AFI20221114BHJP
G01N 7/00 20060101ALI20221114BHJP
G01N 9/00 20060101ALI20221114BHJP
H01H 35/26 20060101ALI20221114BHJP
【ＦＩ】
G01L27/00
G01N7/00 C
G01N9/00 B
H01H35/26
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022515121
(86)(22)【出願日】2020-08-26
(85)【翻訳文提出日】2022-05-02
(86)【国際出願番号】 CN2020111255
(87)【国際公開番号】W WO2021043042
(87)【国際公開日】2021-03-11
(31)【優先権主張番号】201910830162.0
(32)【優先日】2019-09-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(31)【優先権主張番号】202010416678.3
(32)【優先日】2020-05-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
２．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
３．ＷＩＮＤＯＷＳ
４．ＶＸＷＯＲＫＳ
５．ＡＮＤＲＯＩＤ
６．ＵＮＩＸ
７．ＬｏＲａ
８．ＬｏＲａｗａｎ
９．ＭＡＣＯＳ
(71)【出願人】
【識別番号】522086984
【氏名又は名称】上▲海▼▲楽▼研▲電▼▲気▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】金 ▲海▼勇
(72)【発明者】
【氏名】夏 ▲鉄▼新
(72)【発明者】
【氏名】黄 小▲ベン▼
(72)【発明者】
【氏名】郭 正操
(72)【発明者】
【氏名】常 ▲敏▼
(72)【発明者】
【氏名】王 ▲楽▼▲楽▼
【テーマコード（参考）】
2F055
5G056
【Ｆターム（参考）】
2F055AA39
2F055BB20
2F055CC03
2F055DD20
2F055EE40
2F055FF49
2F055GG49
2F055HH01
5G056DA10
5G056DB02
5G056DC06
5G056DE41
5G056DG09
(57)【要約】
本願はメンテナンスフリーのガス密度リレー及びその相互検証方法を提供し、ガス経路にて連通されるガス密度リレー本体及び第１のガス密度検出センサ及びガス密度リレー本体と第１のガス密度検出センサとに接続されたスマート制御ユニットを含む；スマート制御ユニットは同一ガス圧力で収集された第１、第２の圧力値を照合して検証し／同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合して検証しまたは同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合して検証する；スマート制御ユニットは受信したデータをバックグラウンドにアップロードして、バックグラウンドによってデータの照合を行うことができる。本願はガス絶縁または消弧の電気設備ガス密度の監視を解決し、ガス密度リレーのオンライン自己検証または相互検証を完成し、効率を向上させ、メンテナンスを必要とせず、コストを低減し、電力網の安全運行を保障できる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス密度リレー本体と、第１のガス密度検出センサと、スマート制御ユニットと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、前記第１のガス密度検出センサは、前記ガス密度リレー本体とガス経路において連通され、圧力値及び温度値、及び／またはガス密度値を収集するために用いられ、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体、及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続され、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサの監視データを受信及び／または計算すること、
前記スマート制御ユニットは、同一のガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合して検証し、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合して検証し、または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合して検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得すること、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値及び第２の圧力値とを照合検証し、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値及び第２の温度値を照合検証し、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値及び第２の密度値を照合検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含み、
前記第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度からである、
ことを特徴とするメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項2】
前記ガス密度リレーは、少なくとも２つの第１ガス密度検出センサを含み、第１ガス密度検出センサごとは、１つの圧力センサ、１つの温度センサを含み、各第１ガス密度検出センサによって検出された圧力値と温度値、またはガス密度値とを照合して、各第１ガス密度検出センサの相互検証を完成する、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項3】
前記ガス密度リレーは、第２のガス密度検出センサをさらに含み、第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサは、いずれも１つの圧力センサ、１つの温度センサを含み、第１のガス密度検出センサの圧力値及び温度値、またはガス密度値と、第２のガス密度検出センサの圧力値及び温度値、またはガス密度値とを照合して、第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサの相互検証を完成する、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項4】
前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含み、または、前記第１のガス密度検出センサは、圧力センサ及び温度センサからなるガス密度送信機であり、または、前記第１のガス密度検出センサは、石英音叉技術を使用する密度検出センサである、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項5】
前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは、環境温度値を、前記第１のガス密度検出センサの各温度センサが収集した温度値と照合して、各温度センサの検証を完成する、ことを特徴とする請求項４に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項6】
前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも２つの圧力センサを含み、各圧力センサによって収集された圧力値は照合され、各圧力センサの相互検証が完成する、ことを特徴とする請求項４に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項7】
前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも２つの温度センサを備え、各温度センサによって収集された温度値は照合され、各温度センサの相互検証が完成する、ことを特徴とする請求項４に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項8】
前記ガス密度リレーは温度調節機構をさらに含み、前記温度調節機構は温度調節可能な調節機構であり、前記温度調節機構はガス密度リレー本体の温度補償素子の温度を調節して昇降させ、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させるように配置されており、前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０とを照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を得、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内であれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項9】
前記ガス密度リレーはさらに圧力調節機構を含み、前記圧力調節機構は圧力調節可能な調節機構であり、前記圧力調節機構はガス密度リレー本体の圧力を調節して昇降させ、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させるように配置されており、前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０とを照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を得、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内であれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項10】
前記ガス密度リレー本体はハウジング、及びハウジング内に設けられたベース、圧力検出器、温度補償素子、照合信号機、少なくとも１つの信号発生器を含み、前記ガス密度リレー本体は圧力検出器と温度補償素子によってガス密度を監視し、かつ信号発生器によって接点信号値を出力することと、前記ガス密度リレー本体は照合圧力値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器によって監視されたガス密度リレー本体のガス圧力は設定されたガス圧力値まで上昇または下降し、前記照合信号機は照合圧力値出力信号を出力し、該照合圧力値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続されること、及び／または、
前記ガス密度リレー本体は照合密度値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器及び前記温度補償素子によって監視されたガス密度リレー本体のガス密度は設定されたガス密度値まで上昇または下降し、前記照合信号機は照合密度値出力信号を出力し、該照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続されることと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、
前記照合信号機はマイクロスイッチ、電気接点、水銀スイッチ、光電スイッチ、リードスイッチ、近接スイッチ、電子スイッチ、可変抵抗、電圧または電流測定器のうちの１種を含み、前記信号発生器はマイクロスイッチ、電気接点、水銀スイッチ、光電スイッチ、リードスイッチ、近接スイッチ、電子スイッチのうちの１種を含み、前記圧力検出器はブルドン管、ベローズ、ベローズ＋ばね、圧力センサのうちの１種を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項11】
前記ガス密度リレーは、顔画像識別技術によってガス密度リレー本体の指針表示値または数表示値を取得するカメラをさらに含む、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項12】
前記スマート制御ユニットは、前記第１のガス密度検出センサが収集したガス密度値を取得し、または、前記スマート制御ユニットは、前記第１のガス密度検出センサが収集した圧力値及び温度値を取得し、前記ガス密度リレーのガス密度に対するオンライン監視を完成する、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項13】
前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替え発生時に、前記第１のガス密度検出センサが収集したガス密度値を取得し、前記ガス密度リレーのオンライン検証を完成し、または、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替え発生時に、前記第１のガス密度検出センサが収集した圧力値及び温度値を取得し、かつガス圧力－温度特性に基づいて２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、前記ガス密度リレーのオンライン検証を完成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項14】
少なくとも２つの前記ガス密度リレーは、いずれも通信設備を介してリモートバックグラウンド検出システムに接続されるメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、前記ガス密度リレーはその対応するガス室の電気設備に設けられ、前記通信設備の通信方式は有線通信方式及び無線通信方式を含む、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項15】
前記スマート制御ユニットの制御は現場制御により、及び／またはバックグラウンド制御により行う、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項16】
前記ガス密度リレー本体は、バイメタル補償のガス密度リレー、ガス補償のガス密度リレー、バイメタル及びガス補償混合型のガス密度リレー、完全機械のガス密度リレー、デジタル型ガス密度リレー、機械及びデジタル結合型のガス密度リレー、指針表示付きのガス密度リレー、デジタル表示型ガス密度リレー、非表示または指示付きのガス密度スイッチ、ＳＦ６ガス密度リレー、ＳＦ６混合ガス密度リレー、Ｎ２ガス密度リレーのうちの１種または複数種を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、前記ガス密度リレー本体はデジタル型ガス密度リレーである場合、前記スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体内に内蔵され、または、前記スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体外に単独で設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項17】
第１のガス密度検出センサを、ガス密度リレー本体とガス経路において連通させることと、スマート制御ユニットを前記ガス密度リレー本体及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続することと、
前記スマート制御ユニットは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記スマート制御ユニットは同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得し、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一のガス圧力で収集した第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、
第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からである、
ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項18】
前記ガス密度リレーは第２のガス密度検出センサをさらに含み、前記第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサはいずれも圧力センサ、温度センサを含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニットまたはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜及び／または温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がそれぞれ予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態であり、または、
第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの収集したガス密度値は第１の密度値ＰＡ２０であり、いずれか他方の収集したガス密度値は第２の密度値ＰＢ２０である；前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＡ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、密度差ＰＡ２０－ＰＢ２０を得る；密度差ＰＡ２０－ＰＢ２０が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項19】
前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、いずれかの温度センサにより収集された温度値は第１の温度値ＴＡであり、環境温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を得、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、いずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、いずれか他方の温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項20】
前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値をランダムに配列して組み合わせ、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値は全ての配列組み合わせを行い、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサ、各温度センサから得られた複数のガス密度値、圧力値、温度値を照合し、ガス密度リレー本体、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成する、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項21】
前記ガス密度リレーはさらに温度調節機構を含み、前記温度調節機構は温度調節可能な調節機構であり、前記温度調節機構はガス密度リレー本体の温度補償素子の温度昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記温度調節機構を前記ガス密度リレー本体のハウジング内またはハウジング外に設置し、
前記温度調節機構は前記スマート制御ユニットに接続され、
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された接点信号値を収集し、第１の密度値ＰＸ２０であり、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項22】
前記ガス密度リレーはさらに圧力調節機構を含み、前記圧力調節機構は圧力調節可能な調節機構であり、前記圧力調節機構はガス密度リレー本体の圧力昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記圧力調節機構のガス経路を前記ガス密度リレー本体のガス経路に連通させ、
前記圧力調節機構は前記スマート制御ユニットに接続され、
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された接点信号値を収集し、第１の密度値ＰＸ２０であり、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項23】
前記ガス密度リレー本体はさらに圧力値出力信号及び／または密度値出力信号を照合し、照合圧力値出力信号はガス密度リレー本体の圧力検出器によってガス圧力を監視し、かつガス密度リレー本体の照合信号機によって出力し、照合密度値出力信号はガス密度リレー本体の圧力検出器及び温度補償素子によってガス密度を監視し、かつガス密度リレー本体の照合信号機によって出力する請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記照合圧力値出力信号を前記スマート制御ユニットに接続し、及び／または、
前記照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記照合信号機から出力された照合圧力値出力信号は第１の圧力値ＰＳであり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集した圧力値は第２の圧力値ＰＪであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＳと第２の圧力値ＰＪを照合し、圧力差デューティＰＪ－ＰＳデューティを取得する；圧力差測定ＰＪ－ＰＳがその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である；及び／または、
前記照合信号機が出力した照合密度値出力信号は第１の密度値ＰＳ２０であり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＳ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差受容ＰＪ２０－ＰＳ２０構造を取得する；密度差ポータブルＰＪ２０－ＰＳ２０が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項24】
前記ガス密度リレーは前記スマート制御ユニットに接続されるカメラをさらに含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記カメラは顔画像識別技術により、ガス密度リレー本体の指針表示値または数表示値を取得し、第１の密度値ＰＺ２０であり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＺ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＺ２０｜を取得し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＺ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である、
ことを特徴とする請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、以下の特許出願に基づき優先権を主張する。
１、２０１９年９月４日に出願された出願番号２０１９１０８３０１６２．０（発明名称：メンテナンスフリーのガス密度リレー）；
２、２０２０年５月１５日に出願された出願番号２０２０１０４１６６７８．３（発明の名称：メンテナンスフリーのガス密度リレー）。
１、２０１９年９月４日に出願された出願番号２０１９１０８３０１６２．０（発明名称：メンテナンスフリーのガス密度リレー）；
２、２０２０年５月１５日に出願された出願番号２０２０１０４１６６７８．３（発明の名称：メンテナンスフリーのガス密度リレー）。
【0002】
技術分野
本開示は電力技術分野に関し、具体的には高圧、中圧の電気設備に適用され、メンテナンスフリーのガス密度リレー及びその相互検査方法に関する。
本開示は電力技術分野に関し、具体的には高圧、中圧の電気設備に適用され、メンテナンスフリーのガス密度リレー及びその相互検査方法に関する。
【背景技術】
【0003】
背景技術
現在、ＳＦ６（六フッ化硫黄）電気設備は電力部門、鉱業企業に広く適用され、電力業界の迅速な発展を促進するようになっている。近年、経済の高速発展に伴い、我が国における電力システムの容量が急激に拡大し、ＳＦ６電気設備の使用量がますます多くなっている。高圧電気設備におけるＳＦ６ガスの役割は、消弧及び絶縁であり、高圧電気設備内におけるＳＦ６ガスの密度の低下及び微量水分含有量が基準を超えると、ＳＦ６高圧電気設備の安全運行に深刻な影響を及ぼす：１）ＳＦ６ガスの密度がある程度まで低下すると、絶縁及び消弧性能が失われてしまう。２）幾つかの金属物質の作用下では、ＳＦ６ガスは、２００℃を超える高温で水と加水分解反応して、反応性ＨＦ及びＳＯＦ２を生成し、絶縁部材及び金属部材を腐食させ、大量の熱を発生させて、ガス室の圧力を上昇させ得る。３）温度が低下すると、過剰な水分が結露水を形成し、絶縁部材表面の絶縁強度を著しく低下させ、ひいては、フラッシュバックになる可能性もあり、深刻な危険性をもたらす。したがって、電力網の稼動規則では、設備の運行投入前及び運行中には、ＳＦ６ガスの密度及び含水量を定期的に検出しなければならないことを強制的に規定されている。
現在、ＳＦ６（六フッ化硫黄）電気設備は電力部門、鉱業企業に広く適用され、電力業界の迅速な発展を促進するようになっている。近年、経済の高速発展に伴い、我が国における電力システムの容量が急激に拡大し、ＳＦ６電気設備の使用量がますます多くなっている。高圧電気設備におけるＳＦ６ガスの役割は、消弧及び絶縁であり、高圧電気設備内におけるＳＦ６ガスの密度の低下及び微量水分含有量が基準を超えると、ＳＦ６高圧電気設備の安全運行に深刻な影響を及ぼす：１）ＳＦ６ガスの密度がある程度まで低下すると、絶縁及び消弧性能が失われてしまう。２）幾つかの金属物質の作用下では、ＳＦ６ガスは、２００℃を超える高温で水と加水分解反応して、反応性ＨＦ及びＳＯＦ２を生成し、絶縁部材及び金属部材を腐食させ、大量の熱を発生させて、ガス室の圧力を上昇させ得る。３）温度が低下すると、過剰な水分が結露水を形成し、絶縁部材表面の絶縁強度を著しく低下させ、ひいては、フラッシュバックになる可能性もあり、深刻な危険性をもたらす。したがって、電力網の稼動規則では、設備の運行投入前及び運行中には、ＳＦ６ガスの密度及び含水量を定期的に検出しなければならないことを強制的に規定されている。
【0004】
無人変電所のネットワーク化、デジタル化との将来性及び遠隔制御、遠隔測定への要求が絶えず強化されるにつれて、ＳＦ６電気設備のガス密度と微水分含有量状態のオンライン監視には重要な現実的な意義がある。中国では、スマート電力網の不断な高速発展に伴い、スマート高圧電気設備はスマート変電所の重要な構成部分及びキーノードとして、スマート電力網の安全に大きな役割を果たす。高圧電気設備は現在ＳＦ６ガス絶縁設備であることが多く、ガス密度が（例えば、漏洩などによって）低下すると、設備の電気性能に深刻な影響を与え、安全運行に深刻な危険をもたらす。ＳＦ６高圧電気設備におけるガス密度値のオンライン監視は、現在非常に一般的になっており、このためのガス密度監視システム（ガス密度リレー）の適用が盛んになっている。現在のガス密度監視システム（ガス密度リレー）は基本的に以下のとおりである：１）リモートＳＦ６ガス密度リレーを適用して密度、圧力及び温度の収集、アップロードを実現し、ガス密度のオンライン監視を実現する。２）ガス密度送信機を適用して密度、圧力及び温度の収集、アップロードを実現し、ガス密度のオンライン監視を実現する。ＳＦ６ガス密度リレーは主要な要素であり、重要な部材であり、リモートＳＦ６ガス密度リレーまたはガス密度送信機は主要な要素であり、重要な部材であり、どのようにしてその正常動作を保障するかが非常に重要である。
【0005】
電気設備におけるガス密度リレーを定期的に検証することは、電気設備を危険から守り、安全かつ確実な運行を保障するために必要な措置である。『電力予防試験手順』と『電力生産重大事故を防止するための二十五項目の重点要求』は、いずれも定期的にガス密度リレーを検証することを要求している。実際の運行状況から見ると、ガス密度リレーの定期的な検証は、電力設備の安全性、確実な運行を保障するために必要な手段の１つである。また、ガス密度オンライン監視装置またはリモート密度リレーに対して検証または検査を行うと、大量の人力と物資が必要となる。
【0006】
そのため、現在、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置を発明創造する必要があり、それをユビキタス電力モノのインターネットに基づくガス密度監視システムに適用し、ガス密度リレーの機械部分と電気的部分との相互検証を実現することができ、メンテナンスフリーを実現し、効率を向上させ、安全を保障することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本開示は、高圧または中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレー（またはガス密度監視装置）及びその相互検証方法を提供し、ガス絶縁または消弧の電気設備ガス密度を監視すると同時に、さらにガス密度リレーのオンライン自己検出または相互検証を完成し、効率を向上させ、メンテナンスを必要とせず、運転メンテナンスコストを低減させ、電力網の安全運行を保障することができる。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本開示は以下の技術的解決手段を採用する。
本願の第１の態様は、ガス密度リレー本体と、第１のガス密度検出センサと、スマート制御ユニットと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、
前記第１のガス密度検出センサは、前記ガス密度リレー本体とガス経路において連通され、圧力値及び温度値、及び／またはガス密度値を収集するために用いられ、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体、及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続され、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサの監視データを受信及び／または計算すること、
前記スマート制御ユニットは、同一のガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合して検証し、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合して検証し、または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合して検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得すること、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値及び第２の圧力値を照合検証し、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値及び第２の温度値を照合検証し、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値及び第２の密度値を照合検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含み、
前記第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度からであるメンテナンスフリーのガス密度リレー（またはガス密度監視装置）を開示している。
本願の第１の態様は、ガス密度リレー本体と、第１のガス密度検出センサと、スマート制御ユニットと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、
前記第１のガス密度検出センサは、前記ガス密度リレー本体とガス経路において連通され、圧力値及び温度値、及び／またはガス密度値を収集するために用いられ、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体、及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続され、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサの監視データを受信及び／または計算すること、
前記スマート制御ユニットは、同一のガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合して検証し、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合して検証し、または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合して検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得すること、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値及び第２の圧力値を照合検証し、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値及び第２の温度値を照合検証し、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値及び第２の密度値を照合検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含み、
前記第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度からであるメンテナンスフリーのガス密度リレー（またはガス密度監視装置）を開示している。
【0009】
好ましくは、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部の現在の動作状態は正常動作状態、異常動作状態を含む。
【0010】
より好ましくは、前記現在の動作状態が異常動作状態である場合、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）は異常提示を発する。
【0011】
好ましくは、前記ガス密度リレー（または前記ガス密度監視装置）は少なくとも２つの第１ガス密度検出センサを含み、第１ガス密度検出センサごとは、１つの圧力センサ、１つの温度センサを含み、各第１ガス密度検出センサによって検出された圧力値と温度値、またはガス密度値とを照合して、各第１ガス密度検出センサの相互検証を完成する。
【0012】
好ましくは、前記ガス密度リレー（または前記ガス密度監視装置）は第２のガス密度検出センサをさらに含み、第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサは、いずれも１つの圧力センサ、１つの温度センサを含み、第１のガス密度検出センサの圧力値及び温度値、またはガス密度値と、第２のガス密度検出センサの圧力値及び温度値、またはガス密度値とを照合して、第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサの相互検証を完成する
【0013】
より好ましくは、第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡである；第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢである；前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得する；圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜及び／または温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がそれぞれ予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0014】
より好ましくは、第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの収集したガス密度値は第１の密度値ＰＡ２０であり、いずれか他方の収集したガス密度値は第２の密度値ＰＢ２０である；前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＡ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、密度差｜ＰＡ２０－ＰＢ２０｜を得、密度差｜ＰＡ２０－ＰＢ２０｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0015】
より好ましくは、前記第２のガス密度検出センサは少なくとも２つであり、第２のガス密度検出センサごとは１つの圧力センサ、１つの温度センサを含む；各第２のガス密度検出センサが検出した圧力値と温度値、またはガス密度値とを照合して、各第２のガス密度検出センサの相互検証を完成する。
【0016】
より好ましくは、照合検証方法は、相応する差分はそれぞれその予め設定された閾値内にあり、検出値はその設定範囲内にあり、２つの対応する検出値の除算値はその予め設定された閾値内である場合のうちの１種を含むが、それに限定されることではない。
【0017】
好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含み、または、前記第１のガス密度検出センサは圧力センサと温度センサからなるガス密度送信機であり、または、前記第１のガス密度検出センサは石英音叉技術を採用する密度検出センサである。
具体的には、前記水晶音叉技術の密度検出センサ、すなわち真空中にある水晶振動子の一定の共鳴周波数と１つの被測定ガス中にある同源の水晶振動子の共鳴周波数差を利用し、被測定ガスの密度に比例し、処理を経て、ガス密度値のアナログ信号またはデジタル信号を得る。
具体的には、前記水晶音叉技術の密度検出センサ、すなわち真空中にある水晶振動子の一定の共鳴周波数と１つの被測定ガス中にある同源の水晶振動子の共鳴周波数差を利用し、被測定ガスの密度に比例し、処理を経て、ガス密度値のアナログ信号またはデジタル信号を得る。
【0018】
より好ましくは、前記圧力センサは前記ガス密度リレー本体のガス経路に取り付けられる。
【0019】
より好ましくは、前記温度センサは前記ガス密度リレー本体のガス経路またはガス経路外、または前記ガス密度リレー本体内、または前記ガス密度リレー本体外に取り付けられる。
【0020】
より好ましくは、少なくとも１つの温度センサはガス密度リレー本体の温度補償素子の近傍、または温度補償素子に設けられ、または温度補償素子に集積される。好ましくは、少なくとも１つの温度センサは、ガス密度リレー本体の圧力検出器の温度補償素子に近い一端に設けられる。
【0021】
より好ましくは、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは環境温度値を、各温度センサが収集した温度値と照合し、各温度センサの検証を完成する。
【0022】
さらに、いずれかの温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、環境温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得する；温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内であれば、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0023】
さらに、前記環境温度値はガス密度リレー（またはガス密度監視装置）からなるシステムの他の検出点の温度値を総合的に判断して得られるものである；または、天気予報に基づいて得られる；または、同一の変電所の他の検出点の温度値による総合的に判断して得られる。
【0024】
より好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも２つの圧力センサを含み、各圧力センサが収集した圧力値を照合し、各圧力センサの相互検証を完成する。
【0025】
さらに、いずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、いずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得する；圧力差測定｜ＰＡ－ＰＢ｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0026】
より好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも２つの温度センサを含み、各温度センサが収集した温度値を照合し、各温度センサの相互検証を完成する。
【0027】
さらに、いずれかの温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、いずれか他方の温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡを第２の温度値ＴＢと照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を得る；温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内であれば、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0028】
より好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む；各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値をランダムに配列して組み合わせ、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値は全ての配列組み合わせを順次アクセスし、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサ、各温度センサから得られた複数のガス密度値、圧力値、温度値を照合し、ガス密度リレー本体、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成する。以上は、バックグラウンドまたはスマート制御ユニットにより完成することができる。
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値は全ての配列組み合わせを順次アクセスし、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサ、各温度センサから得られた複数のガス密度値、圧力値、温度値を照合し、ガス密度リレー本体、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成する。以上は、バックグラウンドまたはスマート制御ユニットにより完成することができる。
【0029】
より好ましくは、前記温度センサは、熱電対、サーミスタ、半導体式であってもよい；接触式であっても非接触式であってもよい；熱抵抗及び熱電対であってもよい；デジタル式でもアナログ式でもよい。
【0030】
より好ましくは、前記圧力センサは、さらに拡散シリコン圧力センサ、ＭＥＭＳ圧力センサ、チップ式圧力センサ、コイル誘導圧力センサ（例えばバス管に誘導コイルが付随する圧力センサ）、抵抗圧力センサ（例えばバス管に摺動線抵抗が付随する圧力センサ）であってもよい；アナログ量圧力センサであってもよいし、デジタル量圧力センサであってもよい。
【0031】
好ましくは、前記ガス密度リレー（または前記ガス密度監視装置）はさらに温度調節機構を含み、前記温度調節機構は温度調節可能な調節機構であり、前記温度調節機構はガス密度リレー本体の温度補償素子の温度昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる；前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得する；接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0032】
好ましくは、前記ガス密度リレー（または前記ガス密度監視装置）はさらに圧力調節機構を含み、前記圧力調節機構は圧力調節可能な調節機構であり、前記圧力調節機構はガス密度リレー本体の圧力昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる；前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得する；接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
上記予め設定された接点信号値はガス密度リレー本体の標準（定格パラメータ）で要求される接点信号値である。
上記予め設定された接点信号値はガス密度リレー本体の標準（定格パラメータ）で要求される接点信号値である。
【0033】
より好ましくは、前記温度調節機構は加熱素子であり、または、
前記温度調節機構は加熱素子、保温部材、温度コントローラ、温度検出器、温度調節機構ハウジングを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子と温度コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、加熱パワー調節器及び温度コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、冷却素子、加熱パワー調節器及び温度コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、加熱パワー調節器及び恒温コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、コントローラ、温度検出器を含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子であり、前記加熱素子はガス密度リレー本体の温度補償素子の近傍に設けられ、または、
前記温度調節機構はマイクロ恒温箱である；
ここで、前記加熱素子の数は少なくとも１つであり、前記加熱素子は、シリコンラバーヒータ（シリコンラバーヒータプレート、シリコンラバーヒータベルト、シリコンラバーヒータライン）、抵抗線、電熱線、電熱棒、熱風ヒータ、赤外線加熱デバイス、半導体のうちの１種を含むが、これに限定されない；
前記温度コントローラは、前記加熱素子に接続され、加熱素子の加熱温度を制御するために用いられ、前記温度コントローラはＰＩＤコントローラ、ＰＩＤとファジー制御を組み合わせたコントローラ、インバータコントローラ、ＰＬＣコントローラのうちの１種を含むが、これに限定されない。
前記温度調節機構は加熱素子、保温部材、温度コントローラ、温度検出器、温度調節機構ハウジングを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子と温度コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、加熱パワー調節器及び温度コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、冷却素子、加熱パワー調節器及び温度コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、加熱パワー調節器及び恒温コントローラを含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子、コントローラ、温度検出器を含み、または、
前記温度調節機構は加熱素子であり、前記加熱素子はガス密度リレー本体の温度補償素子の近傍に設けられ、または、
前記温度調節機構はマイクロ恒温箱である；
ここで、前記加熱素子の数は少なくとも１つであり、前記加熱素子は、シリコンラバーヒータ（シリコンラバーヒータプレート、シリコンラバーヒータベルト、シリコンラバーヒータライン）、抵抗線、電熱線、電熱棒、熱風ヒータ、赤外線加熱デバイス、半導体のうちの１種を含むが、これに限定されない；
前記温度コントローラは、前記加熱素子に接続され、加熱素子の加熱温度を制御するために用いられ、前記温度コントローラはＰＩＤコントローラ、ＰＩＤとファジー制御を組み合わせたコントローラ、インバータコントローラ、ＰＬＣコントローラのうちの１種を含むが、これに限定されない。
【0034】
より好ましくは、前記圧力調節機構は密閉されたガス室であり、前記密閉されたガス室の外部または内部に加熱素子、及び／または冷却素子が設けられ、前記加熱素子によって加熱され、及び／または前記冷却素子によって冷却され、前記密閉されたガス室内のガスの温度変化を引き起こし、さらに前記ガス密度リレー本体の圧力昇降を完成し、または、
前記圧力調節機構は一端が開口するキャビティであり、前記キャビティの他端は前記ガス密度リレー本体に連通する；前記キャビティ内にピストンを有し、前記ピストンの一端に調節ロッドが接続され、前記調節ロッドの外端に駆動部材が接続され、前記ピストンの他端は前記開口内に突出し、かつ前記キャビティの内壁とシール接触し、前記駆動部材は前記調節ロッドを駆動してさらに前記ピストンを駆動して前記キャビティ内を移動させ、または、
前記圧力調節機構は密閉されたガス室であり、前記密閉されたガス室の内部にピストンが設けられ、前記ピストンは前記密閉されたガス室の内壁にシール接触し、前記密閉されたガス室外に駆動部材が設けられ、前記駆動部材は電磁力によって前記ピストンを押して前記キャビティ内を移動させ、または、
前記圧力調節機構は一端が駆動部材に接続されたエアバッグであり、前記エアバッグは前記駆動部材の駆動で体積変化を発生し、前記エアバッグは前記ガス密度リレー本体に連通し、または、
前記圧力調節機構はベローズであり、前記ベローズの一端は前記ガス密度リレー本体に連通され、前記ベローズの他端は駆動部材の駆動で伸縮し、または、
前記圧力調節機構はガス抜き弁であり、前記ガス抜き弁は電磁弁または電動弁、または他の電気式、またはガス式により実現されるガス抜き弁であり、または、
前記圧力調節機構は圧縮機であり、または、
前記圧力調節機構はポンプであり、前記ポンプは造圧ポンプ、加圧ポンプ、電動エアポンプ、電磁エアポンプのうちの１種を含むが、これに限定されない；
ここで、前記駆動部材は磁力、電動機、往復動機構、カルノーサイクル機構、空気駆動素子のうちの１種を含むが、これに限定されない。
前記圧力調節機構は一端が開口するキャビティであり、前記キャビティの他端は前記ガス密度リレー本体に連通する；前記キャビティ内にピストンを有し、前記ピストンの一端に調節ロッドが接続され、前記調節ロッドの外端に駆動部材が接続され、前記ピストンの他端は前記開口内に突出し、かつ前記キャビティの内壁とシール接触し、前記駆動部材は前記調節ロッドを駆動してさらに前記ピストンを駆動して前記キャビティ内を移動させ、または、
前記圧力調節機構は密閉されたガス室であり、前記密閉されたガス室の内部にピストンが設けられ、前記ピストンは前記密閉されたガス室の内壁にシール接触し、前記密閉されたガス室外に駆動部材が設けられ、前記駆動部材は電磁力によって前記ピストンを押して前記キャビティ内を移動させ、または、
前記圧力調節機構は一端が駆動部材に接続されたエアバッグであり、前記エアバッグは前記駆動部材の駆動で体積変化を発生し、前記エアバッグは前記ガス密度リレー本体に連通し、または、
前記圧力調節機構はベローズであり、前記ベローズの一端は前記ガス密度リレー本体に連通され、前記ベローズの他端は駆動部材の駆動で伸縮し、または、
前記圧力調節機構はガス抜き弁であり、前記ガス抜き弁は電磁弁または電動弁、または他の電気式、またはガス式により実現されるガス抜き弁であり、または、
前記圧力調節機構は圧縮機であり、または、
前記圧力調節機構はポンプであり、前記ポンプは造圧ポンプ、加圧ポンプ、電動エアポンプ、電磁エアポンプのうちの１種を含むが、これに限定されない；
ここで、前記駆動部材は磁力、電動機、往復動機構、カルノーサイクル機構、空気駆動素子のうちの１種を含むが、これに限定されない。
【0035】
好ましくは、前記ガス密度リレー本体はハウジング、及びハウジング内に設けられたベース、圧力検出器、温度補償素子、照合信号機、少なくとも１つの信号発生器を含み、前記ガス密度リレー本体は圧力検出器と温度補償素子によってガス密度を監視し、かつ前記信号発生器によって接点信号値を出力する；
前記ガス密度リレー本体は照合圧力値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器が監視するガス密度リレー本体のガス圧力は設定されたガス圧力値に上昇または下降し、前記照合信号機は照合圧力値出力信号を出力し、該照合圧力値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される；及び／または、
前記ガス密度リレー本体は照合密度値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器及び前記温度補償素子が監視するガス密度リレー本体のガス密度は設定されたガス密度値に上昇しまたは低下し、前記照合信号機は照合密度値出力信号を出力し、該照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される。
前記ガス密度リレー本体は照合圧力値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器が監視するガス密度リレー本体のガス圧力は設定されたガス圧力値に上昇または下降し、前記照合信号機は照合圧力値出力信号を出力し、該照合圧力値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される；及び／または、
前記ガス密度リレー本体は照合密度値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器及び前記温度補償素子が監視するガス密度リレー本体のガス密度は設定されたガス密度値に上昇しまたは低下し、前記照合信号機は照合密度値出力信号を出力し、該照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される。
【0036】
より好ましくは、前記接点信号は警報、及び／またはラッチを含む。
【0037】
より好ましくは、前記照合信号機は、マイクロスイッチ、電気接点、水銀スイッチ、光電スイッチ、リードスイッチ、近接スイッチ、電子スイッチ、可変抵抗、電圧または電流測定器のうちの１種を含むが、これに限定されない。
【0038】
より好ましくは、前記信号発生器は、マイクロスイッチ、電気接点、水銀スイッチ、光電スイッチ、リードスイッチ、近接スイッチ、電子スイッチのうちの１種を含むが、これに限定されない。
【0039】
より好ましくは、前記圧力検出器はバス管、ベローズ、ベローズ＋バネ、圧力センサのうちの１種を含むが、これに限定されない。
【0040】
より好ましくは、前記照合信号機が出力した照合圧力値出力信号は第１の圧力値ＰＳであり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集した圧力値は第２の圧力値ＰＪであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＳと第２の圧力値ＰＪを照合し、圧力差｜ＰＪ－ＰＳ｜を取得する；圧力差｜ＰＪ－ＰＳ｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0041】
より好ましくは、前記照合信号機が出力した照合密度値出力信号は第１の密度値ＰＳ２０であり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＳ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜を取得する；密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜がその予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0042】
好ましくは、前記ガス密度リレーまたは前記ガス密度監視装置はカメラをさらに含み、前記カメラは顔画像識別技術によってガス密度リレー本体の第１の密度値ＰＺ２０である指針表示値または数表示値を取得し、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＺ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＺ２０｜を取得する；密度差｜ＰＪ２０－ＰＺ２０｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーまたはガス密度監視装置の監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0043】
好ましくは、前記スマート制御ユニットは前記第１のガス密度検出センサが収集したガス密度値を取得し、または、前記スマート制御ユニットは前記第１のガス密度検出センサが収集した圧力値及び温度値を取得し、前記ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のガス密度に対するオンライン監視を完成し、すなわち、監視された電気設備のガス密度に対するオンライン監視を完成する。
【0044】
より好ましくは、前記スマート制御ユニットは均値法（平均値法）を用いて前記ガス密度値を計算し、前記平均値法は以下のとおりである：設定された時間間隔内に、収集頻度を設定し、全ての収集された異なる時点のＮ個のガス密度値に対して平均値算出処理を行い、そのガス密度値を得、または、
設定された時間間隔において、温度間隔ステップを設定し、全ての温度範囲において収集されたＮ個の異なる温度値に対応する密度値に対して平均値算出処理を行い、そのガス密度値を得、または、
設定された時間間隔に、圧力間隔ステップを設定し、全ての圧力変化範囲内で収集されたＮ個の異なる圧力値に対応する密度値に対して平均値算出処理を行い、そのガス密度値を得、
ただし、Ｎは１以上の正の整数である。
設定された時間間隔において、温度間隔ステップを設定し、全ての温度範囲において収集されたＮ個の異なる温度値に対応する密度値に対して平均値算出処理を行い、そのガス密度値を得、または、
設定された時間間隔に、圧力間隔ステップを設定し、全ての圧力変化範囲内で収集されたＮ個の異なる圧力値に対応する密度値に対して平均値算出処理を行い、そのガス密度値を得、
ただし、Ｎは１以上の正の整数である。
【0045】
好ましくは、前記スマート制御ユニットは前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替えを発生する時、前記第１のガス密度検出センサが収集したガス密度値を取得し、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）のオンライン検証を完成し、または、
前記スマート制御ユニットは前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替えを発生する時、前記第１のガス密度検出センサが収集した圧力値及び温度値を取得し、かつガス圧力－温度特性に基づいて２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）のオンライン検証を完成する。
前記スマート制御ユニットは前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替えを発生する時、前記第１のガス密度検出センサが収集した圧力値及び温度値を取得し、かつガス圧力－温度特性に基づいて２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）のオンライン検証を完成する。
【0046】
好ましくは、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサは一体化構造である；好ましくは、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサは一体化構造のリモート式ガス密度リレーである。
【0047】
好ましくは、前記ガス密度リレー本体、バイメタル補償のガス密度リレー、ガス補償のガス密度リレー、バイメタル及びガス補償混合型のガス密度リレーに限定されない；完全機械のガス密度リレー、デジタル型ガス密度リレー、機械及びデジタル結合型のガス密度リレー；指針表示付きのガス密度リレー、デジタル表示型ガス密度リレー、表示または指示無しのガス密度スイッチ；ＳＦ６ガスデンシティリレー、ＳＦ６混合ガスデンシティリレー、Ｎ２ガスデンシティリレーを含むが、これに限定されない。
ここで、前記ガス密度リレー本体はデジタル型ガス密度リレーである場合、前記スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体の内部に内蔵されたものであってもよく（すなわち、スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップ内に集積され、またはデジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップ自体も本願のスマート制御ユニットとする）、または前記スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体外に単独で設けられたものであってもよく（すなわち、本願のスマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップ内に集積されない。デジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップも本願に記載のスマート制御ユニットとしない）。
ここで、前記ガス密度リレー本体はデジタル型ガス密度リレーである場合、前記スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体の内部に内蔵されたものであってもよく（すなわち、スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップ内に集積され、またはデジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップ自体も本願のスマート制御ユニットとする）、または前記スマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体外に単独で設けられたものであってもよく（すなわち、本願のスマート制御ユニットはデジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップ内に集積されない。デジタル型ガス密度リレー本体の集積回路またはチップも本願に記載のスマート制御ユニットとしない）。
【0048】
好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは一体化構造である；好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは、一体化構造のガス密度送信機である。
【0049】
好ましくは、前記スマート制御ユニットは検証報告を完成し、異常があれば、警報を発し、かつ遠隔地にアップロードし、または指定された受信機に送信する。
【0050】
好ましくは、前記スマート制御ユニットに電気インタフェースが設けられ、前記電気インタフェースは試験データの記憶、及び／または試験データの導出、及び／または試験データのプリントアウトを完成し、及び／または上位マシンとデータ通信を行い、及び／またはアナログ量、デジタル量情報を入力する。
【0051】
好ましくは、前記スマート制御ユニットは試験データ、及び／または自己検証結果の遠隔伝送を実現する通信モジュールをさらに含み、前記通信モジュールの通信方式は有線通信方式または無線通信方式である。
【0052】
好ましくは、前記スマート制御ユニットに時計がさらに設けられ、前記時計は前記ガス密度リレー本体の自己検証時間を定期的に設定し、または試験時間を記録し、またはイベント時間を記録するために配置される。
【0053】
好ましくは、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）は、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサ及び前記スマート制御ユニットが設けられたマルチコンタクトをさらに含む。
【0054】
好ましくは、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）はさらにマンマシンインタラクションに用いられる表示インタフェースを含み、前記表示インタフェースは前記スマート制御ユニットに接続され、現在の検査データをリアルタイムに表示し、及び／またはデータ入力をサポートする。
【0055】
好ましくは、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）は、前記ガス密度リレー本体及び前記スマート制御ユニットにそれぞれ接続された微水センサ、及び／または前記ガス密度リレー本体及び前記スマート制御ユニットにそれぞれ接続された分解物センサをさらに含む。
【0056】
好ましくは、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）はさらに以下を含む：前記ガス密度リレー本体の接点信号に接続され、または前記ガス密度リレー本体内の信号発生器に直接接続される接触抵抗検出ユニット；接触抵抗検出ユニットは、ガス密度リレー本体の接点が動作したとき、及び／または、接点接触抵抗を検出する指令を受けたときに、ガス密度リレー本体の接点接触抵抗値を検出することができる。
【0057】
好ましくは、少なくとも２つの前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）はいずれも通信設備を介してリモートバックグラウンド検出システムに接続される；ここで、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）はその対応するガス室の電気設備に設けられる。
【0058】
より好ましくは、前記通信設備の通信方式は有線通信方式及び無線通信方式を含む。
【0059】
さらに、前記有線通信方式はＲＳ２３２バス、ＲＳ４８５バス、ＣＡＮ－ＢＵＳバス、４－２０ｍＡ、Ｈａｒｔ、ＩＩＣ、ＳＰＩ、Ｗｉｒｅ、同軸ケーブル、ＰＬＣ電力搬送波、ケーブル線のうちの１種または複数種を含む。
【0060】
さらに、前記無線通信方式はセンサ内蔵５Ｇ／ＮＢ－ＩＯＴ通信モジュール（例えば５Ｇ、ＮＢ－ＩＯＴ）、２Ｇ／３Ｇ／４Ｇ／５Ｇ、ＷＩＦＩ、ブルートゥース（登録商標）、Ｌｏｒａ、Ｌｏｒａｗａｎ、Ｚｉｇｂｅｅ、赤外線、超音波、音波、衛星、光波、量子通信、ソナーのうちの１種または複数種を含む。
【0061】
好ましくは、前記スマート制御ユニットの制御は現場制御により、及び／またはバックグラウンド制御により行う。
【0062】
より好ましくは、前記スマート制御ユニットはリモートバックグラウンド検出システムの設定または遠隔制御指令に基づき、ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）に対するオンライン検証を完成し、または、設定されたガス密度リレーの検証時間に基づき、ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）に対するオンライン検証を完成する。
【0063】
より好ましくは、少なくとも２つの前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）はいずれも順にハブ、プロトコル変換器を介してリモートバックグラウンド検出システムに接続される；ここで、前記ガス密度リレー（またはガス密度監視装置）はその対応するガス室の電気設備に設けられる。
【0064】
さらに、前記ハブはＲＳ４８５ハブを採用する。
【0065】
さらに、前記プロトコル変換器はＩＥＣ６１８５０またはＩＥＣ１０４プロトコル変換器を採用する。
【0066】
さらに、前記プロトコル変換器はさらにネットワークサービスプリンタ及びネットワークデータルータにそれぞれ接続される。
【0067】
本願の第２の態様は、メンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法を開示している：第１のガス密度検出センサを、ガス密度リレー本体とガス経路において連通させることと、
スマート制御ユニットを前記ガス密度リレー本体及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続することと、
前記スマート制御ユニットは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記スマート制御ユニットは同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得し、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一のガス圧力で収集した第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、
第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からである。
スマート制御ユニットを前記ガス密度リレー本体及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続することと、
前記スマート制御ユニットは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記スマート制御ユニットは同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得し、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一のガス圧力で収集した第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、
第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からである。
【0068】
好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも２つであり、ガス密度検出センサごとは１つの圧力センサ、１つの温度センサを含む；前記ガス密度リレーは第２のガス密度検出センサをさらに含み、第２のガス密度検出センサは１つの圧力センサ、１つの温度センサを含む；前記相互検証方法はさらに以下を含む：
第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡである；第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢである；前記スマート制御ユニットまたはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得する；圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜及び／または温度差｜ＰＡ－ＰＢ｜はそれぞれ予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態であり、または、
第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか一方の収集したガス密度値は第１の密度値ＰＡ２０であり、いずれか他方の収集したガス密度値は第２の密度値ＰＢ２０である；前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＡ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、密度差｜ＰＡ２０－ＰＢ２０｜を得る；密度差｜ＰＡ２０－ＰＢ２０｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡである；第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢである；前記スマート制御ユニットまたはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得する；圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜及び／または温度差｜ＰＡ－ＰＢ｜はそれぞれ予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態であり、または、
第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか一方の収集したガス密度値は第１の密度値ＰＡ２０であり、いずれか他方の収集したガス密度値は第２の密度値ＰＢ２０である；前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＡ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、密度差｜ＰＡ２０－ＰＢ２０｜を得る；密度差｜ＰＡ２０－ＰＢ２０｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である。
【0069】
好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む；前記相互検証方法はさらに以下を含む：
いずれかの温度センサにより収集された温度値は第１の温度値ＴＡであり、環境温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を得る；温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、いずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得する；圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、いずれか他方の温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得する；温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
いずれかの温度センサにより収集された温度値は第１の温度値ＴＡであり、環境温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を得る；温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、いずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得する；圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、いずれか他方の温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得する；温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
【0070】
好ましくは、前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む；前記相互検証方法はさらに以下を含む：
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値をランダムに配列して組み合わせ、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値は全ての配列組み合わせを順次アクセスし、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサ、各温度センサから得られた複数のガス密度値、圧力値、温度値を照合し、ガス密度リレー本体、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成する。
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値をランダムに配列して組み合わせ、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値は全ての配列組み合わせを順次アクセスし、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサ、各温度センサから得られた複数のガス密度値、圧力値、温度値を照合し、ガス密度リレー本体、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成する。
【0071】
好ましくは、前記ガス密度リレーは温度調節機構をさらに含み、前記温度調節機構は温度調節可能な調節機構であり、前記温度調節機構はガス密度リレー本体の温度補償素子の温度昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる。前記相互検証方法はさらに以下を含む：
前記温度調節機構を前記ガス密度リレー本体のハウジング内またはハウジング外に設置する；
前記温度調節機構は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得する；接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
前記温度調節機構を前記ガス密度リレー本体のハウジング内またはハウジング外に設置する；
前記温度調節機構は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得する；接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
【0072】
好ましくは、前記ガス密度リレーは圧力調節機構をさらに含み、前記圧力調節機構は圧力調節可能な調節機構であり、前記圧力調節機構はガス密度リレー本体の圧力昇降を調節するように配置され、ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる。前記相互検証方法はさらに以下を含む：
前記圧力調節機構のガス経路を前記ガス密度リレー本体のガス経路に連通させる；
前記圧力調節機構は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得する；接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
前記圧力調節機構のガス経路を前記ガス密度リレー本体のガス経路に連通させる；
前記圧力調節機構は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得する；接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
【0073】
好ましくは、前記ガス密度リレー本体はさらに照合圧力値出力信号及び／または照合密度値出力信号を有する；ここで、前記照合圧力値出力信号はガス密度リレー本体の圧力検出器によってガス圧力を監視し、かつガス密度リレー本体の照合信号機によって出力し、前記照合密度値出力信号はガス密度リレー本体の圧力検出器及び温度補償素子によってガス密度を監視し、かつガス密度リレー本体の照合信号機によって出力する；前記相互検証方法はさらに以下を含む：
前記照合圧力値出力信号を前記スマート制御ユニットに接続し、及び／または、
前記照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記照合信号機から出力された照合圧力値出力信号は第１の圧力値ＰＳであり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集した圧力値は第２の圧力値ＰＪであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＳと第２の圧力値ＰＪを照合し、圧力差｜ＰＪ－ＰＳ｜を取得する；圧力差｜ＰＪ－ＰＳ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である；及び／または、
前記照合信号機が出力した照合密度値出力信号は第１の密度値ＰＳ２０であり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＳ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜を取得する；密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
前記照合圧力値出力信号を前記スマート制御ユニットに接続し、及び／または、
前記照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記照合信号機から出力された照合圧力値出力信号は第１の圧力値ＰＳであり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集した圧力値は第２の圧力値ＰＪであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＳと第２の圧力値ＰＪを照合し、圧力差｜ＰＪ－ＰＳ｜を取得する；圧力差｜ＰＪ－ＰＳ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である；及び／または、
前記照合信号機が出力した照合密度値出力信号は第１の密度値ＰＳ２０であり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＳ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜を取得する；密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である。
【0074】
好ましくは、前記ガス密度リレーはさらにカメラを含み、前記相互検査方法は以下を含む：
前記カメラを前記スマート制御ユニットに接続する；
前記カメラは顔画像識別技術により、ガス密度リレー本体の第１の密度値ＰＺ２０である指針表示値または数表示値を取得し、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＺ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜を取得する；密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である。
上記同一のガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行う；及び／または同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行う；または、同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値を照合することはスマート制御ユニットが照合計算を行うことであってもよく、上記データをバックグラウンドに伝送し、バックグラウンドで照合計算を行うことであってもよい。
前記カメラを前記スマート制御ユニットに接続する；
前記カメラは顔画像識別技術により、ガス密度リレー本体の第１の密度値ＰＺ２０である指針表示値または数表示値を取得し、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＺ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜を取得する；密度差｜ＰＪ２０－ＰＳ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である。
上記同一のガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行う；及び／または同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行う；または、同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値を照合することはスマート制御ユニットが照合計算を行うことであってもよく、上記データをバックグラウンドに伝送し、バックグラウンドで照合計算を行うことであってもよい。
【発明の効果】
【0075】
従来技術と照合して、本開示の技術的解決手段は以下の有益な効果を有する。
【0076】
１）メンテナンスフリーのガス密度リレーを提供し、ガス絶縁または消弧の電気設備ガス密度の監視を解決するとともに、ガス密度リレーのオンライン自己検証または相互検証を完成し、効率を向上させ、メンテナンスを必要とせず、運転メンテナンスコストを低減し、電力網の安全運行を保障している。
【0077】
２）前記メンテナンスフリーのガス密度リレーの正常運転を支援することができるメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法を提供する。
【0078】
本願の一部をなす図面は、本願のさらなる理解を提供するためのものであり、本願の例示的な実施例及びその説明は、本願を解釈するためのものであり、本願を不当に限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0079】
【図1】実施例１に係わる高中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーの構造模式図である。
【図2】実施例２に係わる高中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図である。
【図3】実施例三に係わる高中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図である。
【図4】実施例四に係わる高中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図である。
【図5】実施例五に係わるメンテナンスフリーガス密度監視システムの構造模式図である。
【図6】実施例五に係わるメンテナンスフリーガス密度監視システムの構造模式図である。
【図7】実施例五に係わるメンテナンスフリーガス密度監視システムの構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0080】
実施例１
図１は、本開示の実施例に係る高中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーの構造模式図であり、図１に示すように、メンテナンスフリーのガス密度リレーは、主にガス密度リレー本体１、ガス密度検出センサ（圧力センサ２、温度センサ３）及びスマート制御ユニット７を含む；ガス経路において、前記ガス密度検出センサの圧力センサ２は、前記ガス密度リレー本体１と連通する。スマート制御ユニット７によって相互自己検証ユニットによって検出されたデータを照合して、メンテナンスフリーを実現する相互自己検証ユニットをさらに含み、または、スマート制御ユニット７及び相互自己検証ユニットによって検出されたデータを照合して、メンテナンスフリーを実現する。
図１は、本開示の実施例に係る高中圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーの構造模式図であり、図１に示すように、メンテナンスフリーのガス密度リレーは、主にガス密度リレー本体１、ガス密度検出センサ（圧力センサ２、温度センサ３）及びスマート制御ユニット７を含む；ガス経路において、前記ガス密度検出センサの圧力センサ２は、前記ガス密度リレー本体１と連通する。スマート制御ユニット７によって相互自己検証ユニットによって検出されたデータを照合して、メンテナンスフリーを実現する相互自己検証ユニットをさらに含み、または、スマート制御ユニット７及び相互自己検証ユニットによって検出されたデータを照合して、メンテナンスフリーを実現する。
【0081】
この実施例では、前記相互自己検証ユニットは、照合圧力値出力信号と圧力センサ２とから構成される。ここで、ガス密度リレー本体１は、ハウジング１０２、及び前記ハウジング１０２内に設けられたベース、圧力検出器１０３、温度補償素子１０４、エンドベース１０８、複数の信号発生器１０９、照合信号機１０１２及び照合信号調節部材１０１３を含む；信号発生器１０９はマイクロスイッチまたは磁気補助式電気接点を含み、ガス密度リレー本体１は信号発生器１０９によって接点信号を出力する；圧力検出器１０３はブルドン管またはベローズを含む；温度補償素子１０４は、温度補償シートまたはハウジング内に密閉されたガスを採用する。この実施例では、照合信号機１０１２はマイクロスイッチであり、その電圧は弱電力レベルの（１～３６ｖ）、商用電力レベルの（１１０～２２０ｖ）ものとすることができる。前記信号発生器１０９は、マイクロスイッチ（または磁気補助式電気接点）を有し、前記ガス密度リレー本体１は、圧力検出器１０３及び温度補償素子１０４を介してガス密度を監視し、前記信号発生器１０９を介してガス密度接点信号を出力する。その原理は、圧力検出器１０３に基づき、温度補償素子１０４を用いて、六フッ化硫黄ガス密度の変化を反映するように、変化する圧力と温度を補正することである。すなわち、被測定媒体である六フッ化硫黄（ＳＦ６）ガスの圧力の作用で、温度補償素子１０４の作用により、六フッ化硫黄（または他の）ガスの密度値が変化すると、六フッ化硫黄（または他の）ガスの圧力値もそれに応じて変化し、圧力検出器１０３の末端がやむをえず相応する弾性変形変位が生じ、温度補償要素１０４を介してムーブメント１０５に伝達され、このムーブメント１０５によりさらに指針１０６に伝達され、測定された六フッ化硫黄ガスの密度値がダイヤルに表示される。信号発生器１０９は、警報出力ラッチ接点とする。このように、ガス密度リレー本体１は、六フッ化硫黄ガス密度値を表示することができる。もしガス漏れが発生すると、六フッ化硫黄ガスの密度値が低下し、圧力検出器１０３は相応的に下方に変位し、温度補償素子１０４を介してムーブメント１０５に伝達し、ムーブメント１０５はさらに指針１０６に伝達し、指針１０６は表示値が小さい方向に運針し、ダイヤル上にガス漏れの程度を具体的に表示する；同時に、圧力検出器１０３は温度補償素子１０４によってビームを駆動して下方に変位し、ビーム上の調節部材１０７は信号発生器１０９から次第に離れ、一定の程度になると、信号発生器１０９の接点がオンされ、相応の接点信号（警報またはラッチ）を送信し、電気スイッチなどの設備中の六フッ化硫黄ガスを監視及び制御する密度に達し、電気設備を安全に作動させる。ガス密度値が上昇すると、すなわち、密閉されたガス室内の六フッ化硫黄ガス圧力値が設定された六フッ化硫黄ガス圧力値よりも大きくなると、圧力値もそれに応じて上昇し、圧力検出器１０３の末端及び温度補償素子１０４が相応する上方への変位が生じ、温度補償素子１０４がビームをも上方へ変位させ、ビーム上の調節部材１０７が上方へ変位し信号発生器１０９の接点を押してオフにし、接点信号（警報またはラッチ）が解除される。
【0082】
照合圧力値出力信号は、圧力検出器１０３によってガス圧力が監視され、照合信号機１０１２によって出力される。その動作原理は以下のとおりである：（六フッ化硫黄）ガスの圧力値は環境温度によって変化し、その圧力値も相応に変化し、圧力値が変化すると圧力検出器１０３の末端にやむをえず相応の弾性変形変位を発生させ、ガス圧力値が設定された照合圧力値出力信号に対応する圧力値ＰＳに達すると、圧力検出器１０３はエンドベース１０８によって照合信号調節部材１０１３を駆動して照合信号機１０１２をトリガし、照合信号機１０１２は設定された値の照合圧力値信号を出力する。そして、相互自己検証ユニットは、この照合圧力値出力信号と圧力センサ２とからなる。すなわち、ガス密度リレーによって監視されるガス圧力が所定の（または、設定された）照合圧力値ＰＳまで低下または上昇すると、照合信号機１０１２は、設定された値の照合圧力値出力信号を出力する。この信号は、リモートガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）、例えば、スマート制御ユニット７に接続することができ、環境温度の変化によって引き起こされる圧力変化を利用し、またはガス経路が閉じられているときに、圧力調節機構が圧力を調節することによって引き起こされる圧力変化を利用し、リモートガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）の電気的部分のスマート制御ユニット７によって収集されたそのときのガス圧力値ＰＪであり、そのときのガス圧力値ＰＪとは、照合信号機１０１２が照合圧力値出力信号を出力するときに、電気的部分によって収集されたガス圧力値ＰＪである。簡単に言えば、同一ガス圧力値の下で、照合圧力値ＰＳとは、ガス密度リレーの機械的部分の圧力検出器１０３によって検出される圧力値であり、ＰＪ値は、ガス密度リレーの（主に圧力センサによって）電気的部分によって検出されるガス圧力値である。リモートガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）は、検出されたガス圧力値ＰＪと照合圧力値ＰＳとを照合し、その整合性が良好であれば、リモートガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）が圧力監視部分の動作をオンラインで監視することが正常であることを示し、メンテナンスは不要である。すなわち、│ＰＪ－ＰＳ│がその許容される設定値以内にあることは、リモートガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）が圧力監視部分の動作をオンラインで監視することが正常であり、ガス密度リレーの圧力検出器１０３も正常であり、メンテナンスは不要であることを示している。照合圧力値出力信号に対応する圧力値範囲はガス密度リレー本体の定格値に対応する２０℃の圧力値の６０％～１３０％である。例えば、定格圧力が０．６ＭＰａのガス密度リレー本体は、照合圧力値出力信号に対応する圧力値範囲が０．３６～０．７８ＭＰａであり、具体的には、その所在地域の天候温度に応じて適宜設定することができる。
【0083】
なお、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体がデジタル型ガス密度リレーである場合、デジタル型ガス密度リレー本体に内蔵されていてもよいし、別体として設けられていてもよい。
【0084】
例えば、デジタル型ガス密度リレー本体内部に集積回路またはチップを内蔵し、プログラム書き込みによって前記スマート制御ユニットの機能を実現する（すなわち、スマート制御ユニットとする）か、またはプログラム可能なコントローラまたはチップを採用し、その後で書き込みプログラムが前記スマート制御ユニットの機能を実現する（すなわち、スマート制御ユニットとする）ことができ、この場合、本願はスマート制御ユニットをさらに追加しない。具体的には、メンテナンスフリーのデジタル型（またはデジタル型）のガス密度リレーまたはガス密度監視装置は、リレー本体密度検出センサと、信号機と、通信モジュールと、スマート制御ユニットとを備えるガス密度リレー本体と、第１のガス密度検出センサとを含む。ここで、ガス経路において、前記リレー本体密度検出センサは、前記第１のガス密度検出センサとはガス経路において連通され、圧力値及び温度値、及び／またはガス密度値を収集するために用いられる；前記スマート制御ユニットはリレー本体密度検出センサ、信号機、通信モジュール、第１のガス密度検出センサにそれぞれ接続される；前記スマート制御ユニットは前記リレー本体密度検出センサによって収集されたガス密度値を取得し、または、前記スマート制御ユニットは前記リレー本体密度検出センサによって収集された圧力値及び／または温度値を取得し、ガス圧力－温度特性に応じてガス密度値に変換する；前記スマート制御ユニットは通信モジュールによってガス密度値、圧力値、温度値のうちの１種または複数種をアップロードし、監視される電気設備のガス密度の前記ガス密度リレーのオンライン監視を完成する；前記ガス密度値が設定された接点の予め設定されたしきい値よりも低い及び／または高い時、スマート制御ユニットは信号機を警報、及び／またはラッチ接点信号を出力するように制御し、電気設備内のガス密度値の監視を完成する；前記スマート制御ユニットは同一ガス圧力でリレー本体密度検出センサによって収集されたガス圧力値ＰＳと第１のガス密度検出センサによって収集されたガス圧力値ＰＪとの照合診断を行い、例えば│ＰＪ－ＰＳ│はその許容される設定値内であれば、デジタル型ガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）におけるオンラインで圧力を監視する監視部分の動作は正常で、デジタル型ガス密度リレーのリレー本体密度検出センサの圧力検出器も正常で、メンテナンスは不要であることを意味し、及び／または、前記スマート制御ユニットは同一ガス温度でリレー本体密度検出センサによって収集された温度値ＴＡと第１のガス密度検出センサによって収集された温度値ＴＢとの照合診断を行う；または、前記スマート制御ユニットは同一ガス密度でリレー本体密度検出センサによって収集されたガス密度値ＰＳ２０と第１のガス密度検出センサによって収集されたガス密度値ＰＪ２０との照合診断を行い、ガス密度リレー監視部の現在の動作状態を取得する。もし│ＰＪ２０－ＰＳ２０│がその許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）における密度をオンラインで監視する監視部の動作が正常であり、メンテナンスが不要であることを意味する。または、前記スマート制御ユニットは受信したデータを通信モジュールによってバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは同一ガス圧力でリレー本体密度検出センサによって収集されたガス圧力値と第１のガス密度検出センサによって収集されたガス圧力値との照合診断を行い、及び／または、前記バックグラウンドは同一ガス温度でリレー本体密度検出センサによって収集された温度値と第１のガス密度検出センサによって収集された温度値との照合診断を行う；または、前記バックグラウンドは同一ガス密度でリレー本体密度検出センサによって収集されたガス密度値と第１のガス密度検出センサによって収集されたガス密度値との照合診断を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得する。ここで、前記リレー本体密度検出センサは本体圧力センサ及び本体温度センサを含み、または、圧力センサ及び温度センサで構成される本体ガス密度送信機を採用し、または、石英音叉技術の本体密度検出センサを採用する。さらに、前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも１つの圧力センサのみを含むことができ、温度センサは、本体温度センサを使用することができる。本体温度センサの照合は、スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドによって環境温度値を、リレー本体密度検出センサの本体温度センサによって取得された温度値と照合して、リレー本体密度検出センサの本体温度センサの検証を完成する。同一の変電所について、電気設備Ｘ、電気設備Ｙ、電気設備Ｚの温度センサが監視する温度値はそれぞれＴＸ、ＴＹ、ＴＺであってもよく、順次類推して、バックグラウンドは温度値ＴＸ、ＴＹ、ＴＺを照合診断することができ、いずれかが明らかに逸脱している場合、該設備を監視する温度センサの現在の動作状態は異常動作状態にある；ほぼ近い場合、前記ガス密度リレーまたはガス密度監視装置の監視部分の現在の動作状態は全て正常動作状態であることを意味する。
【0085】
実施例２
図２は、本開示の第２の実施例に係る高圧電気設備に用いられるメンテナンスフリーのガス密度リレーの正面構造模式図であり、図２に示すように、実施例１とは異なり、この実施例では、照合密度値出力信号を出力する。前記ガス密度リレーには、密度値に照合して信号を出力する場合、密度リレーと電気設備との間に温度差があることを利用してガス密度リレーの密度値を変化させることもできる（または、温度調節機構を利用して温度補償素子を調節することによる密度リレー密度値を変化させ、または、ガス経路を閉じる時、圧力調節機構が圧力を調節することによる密度を変化させる。ガス密度リレーの電気的部分のスマート制御ユニット７は、圧力センサ２と温度センサ３によってガス密度値をリアルタイムで収集し、ガス密度リレーの機械部分の圧力検出器１０３と温度補償素子１０４もガス密度値をリアルタイムで監視する。ガス密度を監視して得たガス密度値がある値まで低下または上昇すると、照合密度値出力信号が出力される。このとき、電気的部分のスマート制御ユニット７は、圧力センサ２及び温度センサ３を介してガス密度値ＰＪ２０を取得し、機械部分の圧力検出器１０３及び温度補償素子１０４が監視するガス圧力値は、ＰＳ２０（照合密度値）である。すなわち、同じガス密度値で、ガス密度リレーの機械部分の圧力検出器１０３及び温度補償素子１０４によって検出されたガス圧力値は、ＰＳ２０（照合密度値）と、電気的部分（主に圧力センサ２及び温度センサ３）によって収集されたガス密度値ＰＪ２０と照合され、整合性が良好であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）におけるオンラインで密度を監視する監視部分の動作は正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。すなわち、│ＰＪ２０－ＰＳ２０│がその許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）におけるオンラインで密度を監視する監視部分の動作は正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。
図２は、本開示の第２の実施例に係る高圧電気設備に用いられるメンテナンスフリーのガス密度リレーの正面構造模式図であり、図２に示すように、実施例１とは異なり、この実施例では、照合密度値出力信号を出力する。前記ガス密度リレーには、密度値に照合して信号を出力する場合、密度リレーと電気設備との間に温度差があることを利用してガス密度リレーの密度値を変化させることもできる（または、温度調節機構を利用して温度補償素子を調節することによる密度リレー密度値を変化させ、または、ガス経路を閉じる時、圧力調節機構が圧力を調節することによる密度を変化させる。ガス密度リレーの電気的部分のスマート制御ユニット７は、圧力センサ２と温度センサ３によってガス密度値をリアルタイムで収集し、ガス密度リレーの機械部分の圧力検出器１０３と温度補償素子１０４もガス密度値をリアルタイムで監視する。ガス密度を監視して得たガス密度値がある値まで低下または上昇すると、照合密度値出力信号が出力される。このとき、電気的部分のスマート制御ユニット７は、圧力センサ２及び温度センサ３を介してガス密度値ＰＪ２０を取得し、機械部分の圧力検出器１０３及び温度補償素子１０４が監視するガス圧力値は、ＰＳ２０（照合密度値）である。すなわち、同じガス密度値で、ガス密度リレーの機械部分の圧力検出器１０３及び温度補償素子１０４によって検出されたガス圧力値は、ＰＳ２０（照合密度値）と、電気的部分（主に圧力センサ２及び温度センサ３）によって収集されたガス密度値ＰＪ２０と照合され、整合性が良好であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）におけるオンラインで密度を監視する監視部分の動作は正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。すなわち、│ＰＪ２０－ＰＳ２０│がその許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置（またはシステム）におけるオンラインで密度を監視する監視部分の動作は正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。
【0086】
実施例３
図３は、本開示の実施例三の高圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図であり、図３に示すように、本開示の実施例三のメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は、ガス密度リレー本体１、圧力センサ２、温度センサ３、バルブ４、圧力調節機構５、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７、マルチコンタクト９を含む。前記バルブ４の一端は、装置の接続ポートと連通しており、前記バルブ４の他端は、マルチコンタクト９と接続される。ガス密度リレー本体１、圧力センサ２、温度センサ３、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７はマルチコンタクト９に設置されている；圧力センサ２はガス経路においてガス密度リレー本体１の圧力検出器において連通されている；前記圧力調節機構５はマルチコンタクト９に設置され、圧力調節機構５はガス密度リレー本体１の圧力検出器において連通されている；オンライン検証接点信号サンプリングユニット６及びスマート制御ユニット７は一緒に設置されている；温度センサ３はガス密度リレー本体１の近傍に設置されるか、または、そのハウジング内部の温度補償素子の近傍に設置されている。前記圧力センサ２、温度センサ３、バルブ４、圧力調節機構５はそれぞれスマート制御ユニット７に接続される。この実施例の圧力調節機構５は主に、ガス室５７と、加熱素子５８と、保温部材５９と、温度センサ（図示せず）とから構成される。ガス室５７外（または内側）には、加熱によって温度が変化し、さらに圧力の昇降が完成するように、加熱素子５８が設けられている。この圧力調節機構５により、ガス密度リレー本体１に接点動作が発生するように圧力が調節され、接点動作は、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６を介してスマート制御ユニット７に伝達され、スマート制御ユニット７は、ガス密度リレー本体１の接点動作時の圧力値及び温度値に基づいて、対応する密度値ＰＸ２０に換算し、ガス密度リレー本体１の警報及び／またはラッチ接点動作値及び／または戻り値を検出し、ガス密度リレーの検証動作を完成する。加熱素子５８の代わりに、冷却素子を用いてもよい。
図３は、本開示の実施例三の高圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図であり、図３に示すように、本開示の実施例三のメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は、ガス密度リレー本体１、圧力センサ２、温度センサ３、バルブ４、圧力調節機構５、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７、マルチコンタクト９を含む。前記バルブ４の一端は、装置の接続ポートと連通しており、前記バルブ４の他端は、マルチコンタクト９と接続される。ガス密度リレー本体１、圧力センサ２、温度センサ３、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７はマルチコンタクト９に設置されている；圧力センサ２はガス経路においてガス密度リレー本体１の圧力検出器において連通されている；前記圧力調節機構５はマルチコンタクト９に設置され、圧力調節機構５はガス密度リレー本体１の圧力検出器において連通されている；オンライン検証接点信号サンプリングユニット６及びスマート制御ユニット７は一緒に設置されている；温度センサ３はガス密度リレー本体１の近傍に設置されるか、または、そのハウジング内部の温度補償素子の近傍に設置されている。前記圧力センサ２、温度センサ３、バルブ４、圧力調節機構５はそれぞれスマート制御ユニット７に接続される。この実施例の圧力調節機構５は主に、ガス室５７と、加熱素子５８と、保温部材５９と、温度センサ（図示せず）とから構成される。ガス室５７外（または内側）には、加熱によって温度が変化し、さらに圧力の昇降が完成するように、加熱素子５８が設けられている。この圧力調節機構５により、ガス密度リレー本体１に接点動作が発生するように圧力が調節され、接点動作は、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６を介してスマート制御ユニット７に伝達され、スマート制御ユニット７は、ガス密度リレー本体１の接点動作時の圧力値及び温度値に基づいて、対応する密度値ＰＸ２０に換算し、ガス密度リレー本体１の警報及び／またはラッチ接点動作値及び／または戻り値を検出し、ガス密度リレーの検証動作を完成する。加熱素子５８の代わりに、冷却素子を用いてもよい。
【0087】
この実施例の動作原理は以下のとおりである：密度リレーを検証する必要がある場合、装置は圧力調節機構５の加熱素子５８を加熱するように指令を出し、圧力調節機構５の温度センサの温度値と温度センサ３の温度値との温度差が設定値に達した後、装置またはシステムは指令を出し、すなわち、スマート制御ユニット７によってバルブ４を閉じて、ガス密度リレー本体１をガス経路において装置の接続ポートと遮断して、さらに電気設備と遮断することができる；続いて、直ちに調節機構５の加熱素子５８を遮断して、加熱素子５８の加熱を停止し、圧力調節機構５の密閉されたガス室５７のガスの圧力が段階的に低下して、ガス密度リレー本体１に警報及び／またはラッチ接点動作を発生させ、その接点動作はオンラインで接点信号サンプリングユニット６を検証することによってスマート制御ユニット７に伝達し、スマート制御ユニット７は警報及び／またはラッチ接点動作時のガス密度値に応じて、ガス密度リレー本体１の警報及び／またはラッチ接点動作値及び／または戻り値を検出し、ガス密度リレー本体１の検証作業を完成する。この実施例では、相互自己検証ユニットは主に、圧力調節機構５とスマート制御ユニット７とから構成される。圧力調節機構５の圧力調節によるガス密度の変化を利用して、スマート制御ユニット７によって適時にそのときのガス密度リレー本体１の接点信号値ＰＸ２０を収集し、検出されたガス密度リレー本体１の接点信号値ＰＸ２０を密度リレーの標準（定格パラメータ）で要求された接点信号値ＰＢ２０と照合し、整合性が良好であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置の密度オンライン監視部分の動作が正常で、メンテナンスは不要であることを意味する。すなわち、│ＰＸ２０－ＰＢ２０│がその許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のオンライン密度監視部分の動作が正常であり、メンテナンスが不要であることを意味する。
【0088】
要するに、ガス密度リレーは、ガス密度リレー本体のオンライン検証作業を完成した後、異常があれば、自動で警報を発することができ、遠隔地にアップロードすることができ、または、指定された受信機、例えば携帯電話に送信することができる。または、ガス密度リレーがガス密度リレー本体の検証作業を完成した後、異常があれば、スマート制御ユニット７は、ガス密度リレー本体１の警報接点信号によって遠隔地（監視室、バックグラウンド監視プラットフォームなど）にアップロードすることができ、さらにその場で告示を表示することができる。簡単なガス密度リレーによるオンライン検証の場合、検証された異常有りの結果を警報信号線によってアップロードすることができる。一定の規則でアップロードすることができ、例えば、異常の場合、警報信号接点に１つの接点を並列接続し、規則的に閉成及び開成し、解析によって状況を取得することができ、または、独立した検証信号線によってアップロードすることができる。具体的には、良好状態下のアップロードであってもよく、問題有り時のアップロードであってもよく、リモートオンラインによる密度監視アップロードであってもよく、検証結果を単独の検証信号線を介してアップロードしてもよく、その場で表示してもよく、その場で警報してもよく、無線でアップロードしてもよく、スマホとネット接続によるアップロードであってもよい。その通信方式は、有線または無線であり、有線の通信方式は、ＲＳ２３２、ＲＳ４８５、ＣＡＮ－ＢＵＳなどの工業バス、光ファイバイーサネット、４～２０ｍＡ、Ｈａｒｔ、ＩＩＣ、ＳＰＩ、Ｗｉｒｅ、同軸ケーブル、ＰＬＣ電力搬送波などであってよい；無線通信方式は、２Ｇ／３Ｇ／４Ｇ／５Ｇなど、ＷＩＦＩ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、Ｌｏｒａ、Ｌｏｒａｗａｎ、Ｚｉｇｂｅｅ、赤外線、超音波、音波、衛星、光波、量子通信、音響、センサ内蔵５Ｇ／ＮＢ－ＩＯＴ通信モジュール（例えば、ＮＢ－ＩＯＴ）などであってよい。要するに、ガス密度リレーの信頼性を確保するために、多種の方法、多種の組み合わせを採用することができる。
【0089】
実施例４
図４は、本開示の実施例四に係る高圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図である。図４に示すように、本開示の実施例四に係わるメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は、ガス密度リレー本体１、圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２、バルブ４、圧力調節機構５、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７、装置接続ポート１０１０を含む。運行中、前記装置接続ポート１０１０の一端は、ガス絶縁電気設備にシール接続され、前記装置接続ポート１０１０の他端は、バルブ４と連通する；前記バルブ４の他端は、圧力調節機構５と連通する。ガス密度リレー本体１、温度センサ３１、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７は一緒に設置され、かつ圧力調節機構５に設置される；圧力センサ２１は圧力調節機構５に設置される。圧力センサ２２、温度センサ３２は、装置接続ポート１０１０側（バルブ４が接続ポート１０１０に接続される側）に設けられている。圧力センサ２１、ガス密度リレー本体１の圧力検出器はガス経路において圧力調節機構５と連通する；前記圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２はスマート制御ユニット７に接続される；前記バルブ４はスマート制御ユニット７に接続され、前記圧力調節機構５はスマート制御ユニット７に接続される。この実施例では、前記圧力センサは２つあり、それぞれ圧力センサ２１、圧力センサ２２であり、前記温度センサは２つあり、それぞれ温度センサ３１、温度センサ３２である。このケースでは、温度センサ３２は省略されてもよい。本開示の実施例四に係わるメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は複数の圧力センサと温度センサを有する。例えば、この実施例では、前記相互自己検証手段は、２つのガス密度検出センサＡ、Ｂから構成され、具体的には、ガス密度検出センサＡとガス密度検出センサＢ（圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２）がそれぞれ検出した圧力値ＰＡとＰＢ、温度値ＴＡとＴＢを用いて照合し、その整合性が良好であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のオンライン監視部分が正常に動作し、メンテナンスが不要であることを意味する。すなわち、│ＰＡ－ＰＢ│及び│ＴＡ－ＴＢ│がそれぞれ許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のオンライン監視部分の動作は正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。
図４は、本開示の実施例四に係る高圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置の構造模式図である。図４に示すように、本開示の実施例四に係わるメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は、ガス密度リレー本体１、圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２、バルブ４、圧力調節機構５、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７、装置接続ポート１０１０を含む。運行中、前記装置接続ポート１０１０の一端は、ガス絶縁電気設備にシール接続され、前記装置接続ポート１０１０の他端は、バルブ４と連通する；前記バルブ４の他端は、圧力調節機構５と連通する。ガス密度リレー本体１、温度センサ３１、オンライン検証接点信号サンプリングユニット６、スマート制御ユニット７は一緒に設置され、かつ圧力調節機構５に設置される；圧力センサ２１は圧力調節機構５に設置される。圧力センサ２２、温度センサ３２は、装置接続ポート１０１０側（バルブ４が接続ポート１０１０に接続される側）に設けられている。圧力センサ２１、ガス密度リレー本体１の圧力検出器はガス経路において圧力調節機構５と連通する；前記圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２はスマート制御ユニット７に接続される；前記バルブ４はスマート制御ユニット７に接続され、前記圧力調節機構５はスマート制御ユニット７に接続される。この実施例では、前記圧力センサは２つあり、それぞれ圧力センサ２１、圧力センサ２２であり、前記温度センサは２つあり、それぞれ温度センサ３１、温度センサ３２である。このケースでは、温度センサ３２は省略されてもよい。本開示の実施例四に係わるメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は複数の圧力センサと温度センサを有する。例えば、この実施例では、前記相互自己検証手段は、２つのガス密度検出センサＡ、Ｂから構成され、具体的には、ガス密度検出センサＡとガス密度検出センサＢ（圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２）がそれぞれ検出した圧力値ＰＡとＰＢ、温度値ＴＡとＴＢを用いて照合し、その整合性が良好であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のオンライン監視部分が正常に動作し、メンテナンスが不要であることを意味する。すなわち、│ＰＡ－ＰＢ│及び│ＴＡ－ＴＢ│がそれぞれ許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のオンライン監視部分の動作は正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。
【0090】
このようにする目的は、圧力センサ２１と圧力センサ２２が監視した圧力値を照合し、相互検証することができる；また、温度センサ３１と温度センサ３２が監視した圧力値を照合して相互検証することができるようにすること、また、圧力センサ２１と温度センサ３１が監視した密度値ＰＡ２０、圧力センサ２２と温度センサ３２が監視した密度値ＰＢ２０に基づいて照合し、相互検証することができる；すなわち、前記相互自己検証ユニットは複数の（少なくとも２つの）ガス密度検出センサＡ、Ｂから構成され、ガス密度検出センサＡとガス密度検出センサＢによってそれぞれ検出された密度値ＰＡ２０とＰＢ２０とを照合し、その整合性が良好であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置のオンライン監視部分の動作が正常で、メンテナンスは不要であることを意味する。すなわち、│ＰＡ２０－ＰＢ２０│がその許容される設定値内であれば、ガス密度リレーまたは密度監視装置のオンライン監視部分の動作が正常であり、メンテナンスは不要であることを意味する。
【0091】
さらに、ガス密度リレー本体の定格値としての密度値Ｐｅ２０をオンライン検証して得、相互間に照合し、相互検証することもできる。圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２、ガス密度リレー本体１の相互間のデータが合致し、正常であれば、ガス密度リレーまたはガス密度監視装置が正常であることを意味することができ、このように、現場に赴いてガス密度リレーを検証する人手が必要でなくなり、全耐用年数の人工無し検証を実現することができる。変電所のうちのいずれかの電気設備の圧力センサ２１、圧力センサ２２、温度センサ３１、温度センサ３２、ガス密度リレー自体の相互間のデータが合致せず、異常である場合を除き、対処のために保守員の手配はしない。また、合致した正常なものについては、検証が不要となり、信頼性が大幅に高まり、効率が向上し、コストが低減する。
【0092】
本開示の実施例四は、ガス絶縁高圧電気設備に用いられる、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置が安全保護機能を有し、具体的には、１）圧力センサ２１と温度センサ３１とのいずれによっても、圧力センサ２２と温度センサ３２とのいずれによっても、監視して得られた密度値が設定値を下回ったならば、ガス密度リレーは自動でガス密度リレー本体１を検証せず、告示信号を発する。例えば、装置のガス密度値が設定値よりも小さい場合、検証は行われない。検証は、装置のガス密度値≧（ラッチ圧力＋０．０２ＭＰａ）の場合にのみ可能である。接点警報には状態指示がある。２）または、検証時に、バルブ４がこのとき閉じているときに、圧力センサ２２と温度センサ３２が監視した密度値が設定値を下回ると、ガス密度リレーは自動でガス密度リレー本体１の検証を行わなくなるとともに、告示信号（ガス漏れ）を発する。例えば、装置のガス密度値が設定値（ラッチ圧力＋０．０２ＭＰａ）よりも小さい場合、検証は行われない。設定値は、必要に応じて設定することができる。それとともに、該ガス密度リレーは複数の圧力センサ、温度センサの相互検証、及び圧力センサ、温度センサとガス密度リレー本体１の相互検証をさらに有し、ガス密度リレーの動作が正常であることを確保する。
［００９１］
ガス密度リレーは、異なる温度、異なる時間帯によって、その誤差性能を比較することができる。すなわち、異なる時期、同じ温度範囲での比較により、電気設備、ガス密度リレーの性能を判定する。ガス密度リレーは、履歴の各時期間の比較、履歴と現在との比較を有する。また、ガス密度リレー本体を健康診断することもできる。ガス密度リレーは、複数回（例えば、２～３回）繰り返し検証することができ、各回の検証結果に基づいて、その平均値を計算する。必要に応じて、密度リレーのオンライン検証を随時行うことができる。
［００９１］
ガス密度リレーは、異なる温度、異なる時間帯によって、その誤差性能を比較することができる。すなわち、異なる時期、同じ温度範囲での比較により、電気設備、ガス密度リレーの性能を判定する。ガス密度リレーは、履歴の各時期間の比較、履歴と現在との比較を有する。また、ガス密度リレー本体を健康診断することもできる。ガス密度リレーは、複数回（例えば、２～３回）繰り返し検証することができ、各回の検証結果に基づいて、その平均値を計算する。必要に応じて、密度リレーのオンライン検証を随時行うことができる。
【0093】
上記において、圧力センサのタイプは、絶対圧力センサ、相対圧力センサ、または絶対圧力センサ及び相対圧力センサを含み、その数は、複数であってもよい。圧力センサは、拡散シリコン圧力センサ、ＭＥＭＳ圧力センサ、チップ圧力センサ、コイル誘導圧力センサ（例えば、誘導コイルを備えたバードン管の圧力測定センサ）、抵抗圧力センサ（例えば、スライディングライン抵抗を備えたバードン管の圧力測定センサ）の形態であってもよく、アナログまたはデジタル測定圧力センサであってもよい。圧力収集は、圧力センサ、圧力変換器等の各種感圧素子、例えば拡散シリコン式、サファイア式、圧電式、歪チップ式（抵抗歪チップ式、セラミック歪チップ式）である。温度センサは、熱電対、サーミスタ、半導体式であってもよく、接触式及び非接触式であってもよく、熱抵抗及び熱電対であってもよい。要するに、温度収集には、温度センサ、温度送信機等の各種感温素子を用いることができる。ガス密度リレー本体は、指示付き密度リレー（指針表示の密度リレーや、デジタル表示の密度リレー、液晶表示の密度リレー）と、指示無し密度リレー（すなわち、密度スイッチ）とを含む。
ガス密度リレーは、圧力、温度測定及びソフトウェア変換機能を有する。電気設備の安全運行に影響を与えない前提で、ガス密度リレーの警報及び／またはラッチ接点動作値及び／または戻り値をオンラインで検出することができる。もちろん、警報及び／またはラッチ接点信号の戻り値は、必要に応じて試験を不要にしてもよい。
ガス密度リレーは、圧力、温度測定及びソフトウェア変換機能を有する。電気設備の安全運行に影響を与えない前提で、ガス密度リレーの警報及び／またはラッチ接点動作値及び／または戻り値をオンラインで検出することができる。もちろん、警報及び／またはラッチ接点信号の戻り値は、必要に応じて試験を不要にしてもよい。
【0094】
前記スマート制御ユニット７は主にバルブの制御、圧力調節機構の制御、信号収集を完成する。すなわち、スマート制御ユニット７の基本的な要求または機能は、スマート制御ユニット７によるバルブ４の制御、圧力調節機構５の制御、信号収集である。ガス密度リレー本体の接点信号が動作したときの圧力値と温度値を検出でき、対応する２０℃での圧力値Ｐ２０（密度値）に換算する。すなわち、ガス密度リレーの接点動作値ＰＤ２０が検出でき、ガス密度リレー本体の検証動作が完成する。または、ガス密度リレー本体の接点信号が動作したときの密度値ＰＤ２０を直接検出して、ガス密度リレー本体の検証作業を完成することは最も基本的な要求である。もちろん、スマート制御ユニット７は、試験データの記憶、及び／または試験データの導出、及び／または試験データのプリントアウト、及び／または上位マシンとのデータ通信、及び／またはアナログ量、デジタル量の情報の入力可能を実現することもできる。前記スマート制御ユニット７は通信モジュールをさらに含み、通信モジュールによって遠隔伝送試験データ及び／または検証結果などの情報を実現する；前記ガス密度リレー本体１の定格圧力値が信号を出力する時、スマート制御ユニット７は同時にそのときの密度値を収集し、ガス密度リレー本体の定格圧力値の検証を完成する。ガス密度リレーは自動で比較判定を行い、誤差の度合いが大きければ、ガス密度リレー自体の圧力検出器または圧力センサ、温度センサなどに問題がある旨、異常提示する。すなわち、ガス密度リレーは、ガス密度リレー自体の圧力検出器と圧力センサ、温度センサ、または密度送信機等の相互検証機能を果たすことができる；前記ガス密度リレー自体の圧力検出器、圧力センサ、温度センサ等の相互検証を行うことができる。ガス密度リレーは、ガス密度リレーの検証が完成すると、自動で相互検証判断を行い、誤差の度合いが大きいと、ガス密度リレー自体の圧力検出器や圧力センサー、温度センサーなどに問題がある旨、異常提示する。すなわち、ガス密度リレーは、ガス密度リレー自体の圧力検出器、または圧力センサ、温度センサ、または密度送信機などの相互検証機能を果たすことができる。ガス密度リレーは人工知能校正能力を有する；ガス密度リレーの検証作業を完成した後、自動で密度リレーの検証レポートを生成することができ、異常があれば、警報を自動で送信することができ、または指定された受信機、例えば携帯電話に送信することができる；現場で、その場で密度値及び検証結果を表示することができ、またはバックグラウンドによって密度値及び検証結果を表示することができ、具体的な方式は柔軟である；リアルタイムでオンライン密度値、圧力値、温度値などのデータ表示、変化傾向分析、履歴データ検索、リアルタイム警告などの機能を有する；オンラインでガス密度値、または密度値、圧力値、温度値を監視することができる；自己診断機能を有し、異常、例えば断線、短絡警報、センサ破損などを適時に告示することができる；異なる温度で、異なる時間帯においてガス密度リレーの誤差性能の比較、すなわち、異なる時期、同じ温度範囲での比較により、ガス密度リレーの性能を判定する。履歴の各時期間の比較、履歴と現在との比較を有する。さらに、ガス密度リレー自身の健康診断を行える；ガス密度リレー自身、監視する電気設備の密度値が正常であるか否かを判定する。すなわち、電気設備自体の密度値、ガス密度リレー自体の圧力検出器、圧力センサ、温度センサなどに対して正常と異常の判定と分析、比較を行うことができ、さらに電気設備のガス密度監視、ガス密度リレー自体などの状態を判定、比較、分析することを実現できる；ガス密度監視、ガス密度リレー、監視素子に対して検出分析を行い、判定し、問題点がどこにあるか、電気設備、それともガス密度リレー自体に問題があるかを知るための分析システム（専門家管理分析システム）をさらに含む；さらにガス密度リレー本体の接点信号状態を監視して、その状態を遠隔伝送することができる。バックグラウンドでガス密度リレー本体の接点信号状態がオフかオンかを知ることができ、より一層監視して、信頼性を向上させる；さらにガス密度リレー本体の温度補償性能を検出して、または検出及び判定することができる；ガス密度リレー本体の接点接触抵抗を検出して、または検出及び判定することができる；データ分析、データ処理機能を有し、電気設備に相応の故障診断及び予測を行うことができる。
【0095】
圧力センサ２、温度センサ３、圧力検出器１０３、温度補償素子１０４などの相互間の検出データが合致し、正常であれば、ガス密度リレー自体が正常で、従来の方式を用いて保守員が現場に赴いてガス密度リレーを検証する必要がなく、耐用年数で人手無しによる検証ができることを意味する。変電所のいずれかの電気設備の圧力センサ２、温度センサ３、ガス密度リレーの圧力検出器１０３、温度補償素子１０４などの相互間の検出データが合致せず、異常である場合を除き、対処するために保守員を手配しない。合致した正常なものについては、人手による検証を行う必要がなくなり、これにより、信頼性が大幅に高まり、効率が向上し、コストが低減される。
【0096】
実施例５
図５～図７は、上述したメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置を含むメンテナンスフリーのガス密度監視システムである。
［００９６］
図５に示すように、ガス室が設けられた複数の電気設備、複数のメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は全て順にハブ、ＩＥＣ６１８５０プロトコル変換器によって遠隔バックグランド検出システムに接続される；ここで、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置はそれぞれ対応するガス室の電気設備に設置されている。
図５～図７は、上述したメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置を含むメンテナンスフリーのガス密度監視システムである。
［００９６］
図５に示すように、ガス室が設けられた複数の電気設備、複数のメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は全て順にハブ、ＩＥＣ６１８５０プロトコル変換器によって遠隔バックグランド検出システムに接続される；ここで、メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置はそれぞれ対応するガス室の電気設備に設置されている。
【0097】
図５及び図６に示すように、ＰＣはオンライン監視するバックグランドホスト及びシステムであり、Ｇａｔｅｗａｙはネットワークスイッチであり、Ｓｅｒｖｅｒは統合アプリケーションサーバであり、ＰｒｏＣは契約変換器／オンライン監視スマートユニットであり、ＨＵＢはハブであり、Ｚはメンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置である。オンライン監視システムアーキテクチャは、詳細・簡単なアーキテクチャ（図５）、通常のアーキテクチャ（図６）、複雑なアーキテクチャなどのシステム図を含む。
【0098】
システムアーキテクチャ図及び簡単な説明：１）、バックグラウンドソフトウェアプラットフォーム：Ｗｉｎｄｏｗｓ、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）及びその他、またはＶｘＷｏｒｋｓ、Ａｎｄｒｏｉｄ、Ｕｎｉｘ、ＵＣｏｓ、ＦｒｅｅＲＴＯＳ、ＲＴＸ、ｅｍｂＯＳ、ＭａｃＯＳに基づく。２）、バックグラウンドソフトウェアの肝心な業務モジュール、基本機能：例えば権限管理、設備管理、データ記憶照会など；及びユーザ管理、警報管理、リアルタイムデータ、履歴データ、リアルタイム曲線、履歴曲線、配置管理、データ収集、データ解析、記録条件、異常処理など。３）インタフェースコンステレーション：例えば、Ｆｏｒｍインタフェース、Ｗｅｂインタフェース、コンステレーションインタフェースなど。
【0099】
図７は、無線伝送方式のアーキテクチャシステム図である。図中の破線の枠は、無線モジュールＷｎとガス密度リレーＺｎを一体または別体にすることができ、具体的な解決策が柔軟であることを示している。複数の統合アプリケーションサーバＳｅｒｖｅｒ１、Ｓｅｒｖｅｒ２、．．．Ｓｅｒｖｅｒｎは、クラウド端末Ｃｌｏｕｄ、無線ゲートウェイ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＧａｔｅｗａｙ）、及び各ガス密度リレーの無線モジュールを介して、各ガス密度リレーと無線通信する。ここで、ｎは自然数である。
【0100】
メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置が実現できる機能は以下のとおりである：１）、ガス密度のオンライン監視、またはガス密度、微水のオンライン監視を実現することができ、またはガス密度、微水、分解物の含有量のオンライン監視を実現することができる；２）、密度リレー自体のオンライン検証（密度リレーの接点信号値、表示値をオンラインで検証することができる）；３）、電子式検出（監視）及び機械的検出（監視）の相互検証を行うことができ、システムの信頼できる性能を実現することができ、さらに耐用年数の人手無しによる検証を行うことができる。変電所のいずれかの電気設備の圧力センサ２、温度センサ３、ガス密度リレー本体１の相互間の検出データが合致せず、異常である場合を除き、対処するために保守員を手配しない。合致した正常なものについては、検証を行う必要がなくなり、これにより、信頼性が大幅に高まり、効率が向上し、コストが低減される；４）圧力センサ２のゼロビット検証さえも行うことができる。
【0101】
メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は自己診断機能を有し、各素子について自己診断を行い、プロセスを診断し、例えば監視または検証プロセスを診断できる；該ガス密度リレーは自己検証、照合の性能を有する。
【0102】
メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は複数の圧力センサ、温度センサ、複数の圧力センサ、温度センサの試験データの相互検証、及びこれらのセンサとガス密度リレー本体の試験データの相互検証を含み、ガス密度リレーの正常な動作を確保する。
【0103】
メンテナンスフリーのガス密度リレーまたはガス密度監視装置は伝達された環境温度値を温度センサのサンプリング値と照合して、温度センサの検証を完成する。
【0104】
なお、本願に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーは、一般に、その構成要素が一体構造に設計されていることを意味しており、ガス密度監視装置は、一般に、その構成要素が別体構造に設計され、柔軟に構成されることを意味している。ガス温度は広く、ガス中の温度、または対応する環境温度を指す。本開示における照合検証方法は、相応する差分がそれぞれその予め設定された閾値内にあり、検出値がその設定範囲内にあり、２つの対応する検出値の除算値がその予め設定された閾値内である場合のいずれか１種を含むが、これらに限定されない。相互検証方法において、スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドによって、対応する検出結果の照合を完成され、方式は柔軟である。
以上、本開示の具体的な実施例について詳細に説明したが、あくまでも一例であって、本開示はこれに限定されるものではない。当業者にとっては、本開示についてなされた如何なる同等な修正及び置換は、本開示の範囲内である。したがって、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく行われる均等な変更及び修正は、本開示の範囲内にあることが意図される。
以上、本開示の具体的な実施例について詳細に説明したが、あくまでも一例であって、本開示はこれに限定されるものではない。当業者にとっては、本開示についてなされた如何なる同等な修正及び置換は、本開示の範囲内である。したがって、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく行われる均等な変更及び修正は、本開示の範囲内にあることが意図される。
【符号の説明】
【0105】
１ ガス密度リレー本体
２ 圧力センサ
３ 温度センサ
４ バルブ
５ 圧力調節機構
７ スマート制御ユニット
２１、２２ 圧力センサ
３１、３２ 温度センサ
１０２ ハウジング
１０３ 圧力検出器
１０４ 温度補償素子
１０５ ムーブメント
１０６ 指針
１０７ 調節部材
１０８ エンドベース
１０９ 信号発生器
１０１０ 接続ポート
１０１２ 照合信号機
１０１３ 照合信号調節部材
２ 圧力センサ
３ 温度センサ
４ バルブ
５ 圧力調節機構
７ スマート制御ユニット
２１、２２ 圧力センサ
３１、３２ 温度センサ
１０２ ハウジング
１０３ 圧力検出器
１０４ 温度補償素子
１０５ ムーブメント
１０６ 指針
１０７ 調節部材
１０８ エンドベース
１０９ 信号発生器
１０１０ 接続ポート
１０１２ 照合信号機
１０１３ 照合信号調節部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2022-05-09
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ガス密度リレー本体と、第１のガス密度検出センサと、スマート制御ユニットと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、前記第１のガス密度検出センサは、前記ガス密度リレー本体とガス経路において連通され、圧力値及び温度値、及び／またはガス密度値を収集するために用いられ、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体、及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続され、前記ガス密度リレー本体、前記第１のガス密度検出センサの監視データを受信及び／または計算すること、
前記スマート制御ユニットは、同一のガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合して検証し、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合して検証し、または、前記スマート制御ユニットは、同一のガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合して検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得すること、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値及び第２の圧力値とを照合検証し、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値及び第２の温度値を照合検証し、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値及び第２の密度値を照合検証し、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含み、
前記第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、前記第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は、前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度からである、
ことを特徴とするメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項2】
前記ガス密度リレーは、少なくとも２つの第１ガス密度検出センサを含み、第１ガス密度検出センサごとは、１つの圧力センサ、１つの温度センサを含み、各第１ガス密度検出センサによって検出された圧力値と温度値、またはガス密度値とを照合して、各第１ガス密度検出センサの相互検証を完成する、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項3】
前記ガス密度リレーは、第２のガス密度検出センサをさらに含み、第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサは、いずれも１つの圧力センサ、１つの温度センサを含み、第１のガス密度検出センサの圧力値及び温度値、またはガス密度値と、第２のガス密度検出センサの圧力値及び温度値、またはガス密度値とを照合して、第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサの相互検証を完成する、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項4】
前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含み、または、前記第１のガス密度検出センサは、圧力センサ及び温度センサからなるガス密度送信機であり、または、前記第１のガス密度検出センサは、石英音叉技術を使用する密度検出センサである、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項5】
前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは、環境温度値を、前記第１のガス密度検出センサの各温度センサが収集した温度値と照合して、各温度センサの検証を完成する、ことを特徴とする請求項４に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項6】
前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも２つの圧力センサを含み、各圧力センサによって収集された圧力値は照合され、各圧力センサの相互検証が完成する、ことを特徴とする請求項４に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項7】
前記第１のガス密度検出センサは、少なくとも２つの温度センサを備え、各温度センサによって収集された温度値は照合され、各温度センサの相互検証が完成する、ことを特徴とする請求項４に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項8】
前記ガス密度リレーは温度調節機構をさらに含み、前記温度調節機構は温度調節可能な調節機構であり、前記温度調節機構はガス密度リレー本体の温度補償素子の温度を調節して昇降させ、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させるように配置されており、前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０とを照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を得、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内であれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項9】
前記ガス密度リレーはさらに圧力調節機構を含み、前記圧力調節機構は圧力調節可能な調節機構であり、前記圧力調節機構はガス密度リレー本体の圧力を調節して昇降させ、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させるように配置されており、前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された第１の密度値ＰＸ２０である接点信号値を収集し、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０とを照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を得、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内であれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である、ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項10】
前記ガス密度リレー本体はハウジング、及びハウジング内に設けられたベース、圧力検出器、温度補償素子、照合信号機、少なくとも１つの信号発生器を含み、前記ガス密度リレー本体は圧力検出器と温度補償素子によってガス密度を監視し、かつ信号発生器によって接点信号値を出力することと、前記ガス密度リレー本体は照合圧力値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器によって監視されたガス密度リレー本体のガス圧力は設定されたガス圧力値まで上昇または下降し、前記照合信号機は照合圧力値出力信号を出力し、該照合圧力値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続されること、及び／または、
前記ガス密度リレー本体は照合密度値出力信号をさらに有し、前記圧力検出器及び前記温度補償素子によって監視されたガス密度リレー本体のガス密度は設定されたガス密度値まで上昇または下降し、前記照合信号機は照合密度値出力信号を出力し、該照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続されることと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーにおいて、
前記照合信号機はマイクロスイッチ、電気接点、水銀スイッチ、光電スイッチ、リードスイッチ、近接スイッチ、電子スイッチ、可変抵抗、電圧または電流測定器のうちの１種を含み、前記信号発生器はマイクロスイッチ、電気接点、水銀スイッチ、光電スイッチ、リードスイッチ、近接スイッチ、電子スイッチのうちの１種を含み、前記圧力検出器はブルドン管、ベローズ、ベローズ＋ばね、圧力センサのうちの１種を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項11】
前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替え発生時に、前記第１のガス密度検出センサが収集したガス密度値を取得し、前記ガス密度リレーのオンライン検証を完成し、または、前記スマート制御ユニットは、前記ガス密度リレー本体が接点動作または切り替え発生時に、前記第１のガス密度検出センサが収集した圧力値及び温度値を取得し、かつガス圧力－温度特性に基づいて２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、前記ガス密度リレーのオンライン検証を完成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレー。
【請求項12】
第１のガス密度検出センサを、ガス密度リレー本体とガス経路において連通させることと、スマート制御ユニットを前記ガス密度リレー本体及び／または前記第１のガス密度検出センサに接続することと、
前記スマート制御ユニットは、同一ガス圧力で収集された第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記スマート制御ユニットは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記スマート制御ユニットは同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得し、または、
前記スマート制御ユニットは、受信したデータをバックグラウンドにアップロードし、前記バックグラウンドは、同一のガス圧力で収集した第１の圧力値と第２の圧力値とを照合検証を行い、及び／または、前記バックグラウンドは、同一ガス温度で収集された第１の温度値と第２の温度値とを照合検証を行い、または、前記バックグラウンドは、同一ガス密度で収集された第１の密度値と第２の密度値とを照合検証を行い、ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態を取得することと、を含むメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、
第１の圧力値、第２の圧力値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の温度値、第２の温度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からであり、第１の密度値、第２の密度値の一方または両方は前記第１のガス密度検出センサまたは前記ガス密度リレー本体からである、
ことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項13】
前記ガス密度リレーは第２のガス密度検出センサをさらに含み、前記第１のガス密度検出センサ及び第２のガス密度検出センサはいずれも圧力センサ、温度センサを含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニットまたはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜及び／または温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がそれぞれ予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態であり、または、
第１のガス密度検出センサ、第２のガス密度検出センサのいずれかの収集したガス密度値は第１の密度値ＰＡ２０であり、いずれか他方の収集したガス密度値は第２の密度値ＰＢ２０である；前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＡ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、密度差ＰＡ２０－ＰＢ２０を得る；密度差ＰＡ２０－ＰＢ２０が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１２に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項14】
前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、いずれかの温度センサにより収集された温度値は第１の温度値ＴＡであり、環境温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を得、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの圧力センサが収集した圧力値は第１の圧力値ＰＡであり、いずれか他方の圧力センサが収集した圧力値は第２の圧力値ＰＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＡと第２の圧力値ＰＢを照合し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜を取得し、圧力差｜ＰＡ－ＰＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態であり、または、
いずれかの温度センサが収集した温度値は第１の温度値ＴＡであり、いずれか他方の温度センサが収集した温度値は第２の温度値ＴＢであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の温度値ＴＡと第２の温度値ＴＢを照合し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜を取得し、温度差｜ＴＡ－ＴＢ｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１２に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項15】
前記第１のガス密度検出センサは少なくとも１つの圧力センサ及び少なくとも１つの温度センサを含む請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値をランダムに配列して組み合わせ、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサが収集した圧力値及び各温度センサが収集した温度値は全ての配列組み合わせを行い、かつ各組み合わせをガス圧力－温度特性に基づいて複数の２０°Ｃに対応する圧力値、すなわちガス密度値に換算し、各ガス密度値を照合し、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成し、または、
各圧力センサ、各温度センサから得られた複数のガス密度値、圧力値、温度値を照合し、ガス密度リレー本体、各圧力センサ、各温度センサに対する相互検証を完成する、
ことを特徴とする請求項１２に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項16】
前記ガス密度リレーはさらに温度調節機構を含み、前記温度調節機構は温度調節可能な調節機構であり、前記温度調節機構はガス密度リレー本体の温度補償素子の温度昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記温度調節機構を前記ガス密度リレー本体のハウジング内またはハウジング外に設置し、
前記温度調節機構は前記スマート制御ユニットに接続され、
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された接点信号値を収集し、第１の密度値ＰＸ２０であり、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１２に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項17】
前記ガス密度リレーはさらに圧力調節機構を含み、前記圧力調節機構は圧力調節可能な調節機構であり、前記圧力調節機構はガス密度リレー本体の圧力昇降を調節するように配置され、前記ガス密度リレー本体のガス密度を変化させる請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記圧力調節機構のガス経路を前記ガス密度リレー本体のガス経路に連通させ、
前記圧力調節機構は前記スマート制御ユニットに接続され、
前記スマート制御ユニットはガス密度リレー本体の接点動作時に出力された接点信号値を収集し、第１の密度値ＰＸ２０であり、予め設定された接点信号値は第２の密度値ＰＢ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＸ２０と第２の密度値ＰＢ２０を照合し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜を取得し、接点信号差分｜ＰＸ２０－ＰＢ２０｜がその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１２に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【請求項18】
前記ガス密度リレー本体はさらに圧力値出力信号及び／または密度値出力信号を照合し、照合圧力値出力信号はガス密度リレー本体の圧力検出器によってガス圧力を監視し、かつガス密度リレー本体の照合信号機によって出力し、照合密度値出力信号はガス密度リレー本体の圧力検出器及び温度補償素子によってガス密度を監視し、かつガス密度リレー本体の照合信号機によって出力する請求項１７に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法において、前記照合圧力値出力信号を前記スマート制御ユニットに接続し、及び／または、
前記照合密度値出力信号は前記スマート制御ユニットに接続される；
前記照合信号機から出力された照合圧力値出力信号は第１の圧力値ＰＳであり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集した圧力値は第２の圧力値ＰＪであり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の圧力値ＰＳと第２の圧力値ＰＪを照合し、圧力差デューティＰＪ－ＰＳデューティを取得する；圧力差測定ＰＪ－ＰＳがその予め設定された閾値内にあれば、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常な動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常な動作状態である；及び／または、
前記照合信号機が出力した照合密度値出力信号は第１の密度値ＰＳ２０であり、前記第１のガス密度検出センサが同一時刻に収集したガス密度値は第２の密度値ＰＪ２０であり、前記スマート制御ユニット及び／またはバックグラウンドは第１の密度値ＰＳ２０と第２の密度値ＰＪ２０を照合し、密度差受容ＰＪ２０－ＰＳ２０構造を取得する；密度差ポータブルＰＪ２０－ＰＳ２０が予め設定された閾値内にある場合、前記ガス密度リレーの監視部分の現在の動作状態は正常動作状態であり、メンテナンスする必要がなく、さもなければ、異常動作状態である、
ことを特徴とする請求項１２に記載のメンテナンスフリーのガス密度リレーの相互検証方法。
【国際調査報告】