电子式互感器在线监测装置及监测方法
【专利摘要】本发明涉及一种电子式互感器在线监测装置及监测方法，其中，电子式互感器在线监测装置，包括连接各电子式互感器的第一数字信号处理插件，连接各电子式互感器的内部数据监测单元，以及通过现场总线分别与第一数字信号处理插件和内部数据监测单元进行数据连接的中央处理器插件；本发明通过连接各电子式互感器的第一数字信号处理插件和内部数据监测单元，能够在线实时监测多个电子式互感器电流、电压、电气状态量、温度、湿度、压强和应变等物理量，并将这些数据信息融合，进行综合、分析、判断电子式互感器的运行状态，并输出故障分析报告和综合故障统计报告，减少了停电时间和频次，提高了电力设备的利用效率。
【专利说明】
电子式互感器在线监测装置及监测方法
技术领域
[0001]本发明涉及电力设备在线监测技术领域，特别是涉及一种电子式互感器在线监测装置及监测方法。
【背景技术】
[0002]近几年，电子式互感器已在电网中得到了应用和一定的推广，电子式电流/电压互感器已在部分工程及试点中使用，但是在运行过程中也暴露出一些问题，故障时有发生，其中最为突出的是可靠性问题，主要表现在:电子式互感器在现场运行中对自身故障未能实时进行检测并进行故障分析判断;缺乏对电子式互感器的长期稳定性评估。
[0003]在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题:电子式互感器主要用于电力设备的电流电压等参数测量，为了缩短停电时间和频次，需要提前预知电子式互感器的运行状态，而常见的电子式互感器没有自身参数在线监测功能，不能实时掌握电子式互感器的运行状态，只能按经验时间停电对互感器进行状态确认和检修，易造成资源和成本的浪费，同时会降低电力设备的利用效率，威胁电网安全。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要针对传统技术不能实时掌握电子式互感器的运行状态，降低电力设备的利用效率的问题，提供一种电子式互感器在线监测装置及监测方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明技术方案的实施例为:
[0006]—方面，提供了一种电子式互感器在线监测装置，包括连接各电子式互感器的第一数字信号处理插件，连接各电子式互感器的内部数据监测单元，以及通过现场总线分别与第一数字信号处理插件和内部数据监测单元进行数据连接的中央处理器插件；
[0007]第一数字信号处理插件对接收到的电子式互感器的状态数据进行合并，得到状态合并数据，并将状态合并数据传输给中央处理器插件;状态数据包括电子式互感器的电流数据、电压数据以及电气状态量数据；
[0008]内部数据监测单元对电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据，并将内部采集数据传输给中央处理器插件；内部采集数据包括电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据以及内部部件的温度、应变监测数据；
[0009]中央处理器插件对接收到的状态合并数据和内部采集数据进行综合分析，实时输出电子式互感器的在线监测分析报告。
[0010]另一方面，提供了一种电子式互感器在线监测方法，包括以下步骤:
[0011]对接收到的电子式互感器的状态数据进行合并，得到状态合并数据，并将状态合并数据传输给中央处理器插件;状态数据包括电子式互感器的电流数据、电压数据以及电气状态量数据；
[0012]对电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据，并将内部采集数据传输给中央处理器插件；内部采集数据包括电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据以及内部部件的温度、应变监测数据；
[0013]由中央处理器插件对接收到的状态合并数据和内部采集数据进行综合分析，实时输出述电子式互感器的在线监测分析报告。
[0014]上述技术方案具有如下有益效果:
[0015]本发明电子式互感器在线监测装置及监测方法，通过连接各电子式互感器的第一数字信号处理插件和内部数据监测单元，能够在线实时监测多个电子式互感器电流、电压、电气状态量、温度、湿度、压强和应变等物理量，并将这些数据信息融合，进行综合、分析、判断电子式互感器的运行状态，并输出故障分析报告和综合故障统计报告。可远程在线测量，显著提高电网的安全性。无需专门对电力设备进行停电检修和运行状态确认，减少了停电时间和频次，提高了电力设备的利用效率。
【附图说明】
[0016]图1为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1的结构示意图；
[0017]图2为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1中第一数字信号处理插件的结构示意图；
[0018]图3为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1中光路插件的结构示意图；
[0019]图4为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1中第二数字信号处理插件的结构示意图；
[0020]图5为本发明电子式互感器在线监测方法实施例1的流程示意图。
【具体实施方式】
[0021]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
[0022]需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0023]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0024]本发明电子式互感器在线监测装置实施例1:
[0025]为了解决传统技术不能实时掌握电子式互感器的运行状态，降低电力设备的利用效率的问题，本发明提供了一种电子式互感器在线监测装置实施例1，图1为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1的结构示意图；如图1所示，可以包括:
[0026]连接各电子式互感器的第一数字信号处理插件，连接各电子式互感器的内部数据监测单元，以及通过现场总线分别与第一数字信号处理插件和内部数据监测单元进行数据连接的中央处理器插件；
[0027]第一数字信号处理插件对接收到的电子式互感器的状态数据进行合并，得到状态合并数据，并将状态合并数据传输给中央处理器插件;状态数据包括电子式互感器的电流数据、电压数据以及电气状态量数据；
[0028]内部数据监测单元对电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据，并将内部采集数据传输给中央处理器插件；内部采集数据包括电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据以及内部部件的温度、应变监测数据；
[0029]中央处理器插件对接收到的状态合并数据和内部采集数据进行综合分析，实时输出电子式互感器的在线监测分析报告。
[0030]具体而言，本发明的电子式互感器在线监测装置实施例1，包括DSP(数字信号处理:Digital Signal Processing)插件1、光路插件、DSP插件2、CPU(中央处理器:CentralProcessing Unit)插件、液晶屏和电源插件。其中DSP插件1(即第一数字信号处理插件)实现电子式互感器电流、电压数据及其状态量的接收，数据合并后按IEC61850-9-2协议发送，及GOOSE(面向通用对象的变电站事件:Generic Object Oriented Substat1n Event)的收发功能；内部数据监测单元包括光路插件和DSP插件2，可以实现电子式互感器温度、湿度、压强和应变数据采集与解调;DSP插件1、DSP插件2、CPU插件(即中央处理器插件)之间通过CAN(控制器局域网络:ControlIer Area Network)总线进行数据连接;CPU插件实现电子式互感器电流、电压、温度、湿度、压强及应变数据的融合、在线监测、分析与评估，设置告警级别、告警方式，按分类、分级进行告警并形成可视化展示，输出故障分析报告和综合故障统计报告，并可通过以太网口输出数据给后台。本发明可以实时、远距离地掌握电子式互感器运行状态，极大地提高了电网的安全、减少停电时间，为检修及故障定位提供了方便，有效地提高了电力设备的利用效率。
[0031]图2为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1中第一数字信号处理插件的结构示意图；如图2所示，在一个具体的实施例中，第一数字信号处理插件包括依次连接的第一DSP芯片、第一FPGA芯片、第一以太网控制器和光纤收发器；
[0032]其中，第一DSP芯片接收状态数据，并通过现场总线与中央处理器插件进行数据通信;光纤收发器对面向通用对象的变电站事件进行收发操作。
[0033]具体而言，DSP插件1(第一数字信号处理插件)包含DSP芯片(第一 DSP芯片)、FPGA芯片(第一FPGA芯片)、PCI (外设部件互联标准:Peripheral Component Interconnect)以太网控制器(第一以太网控制器)和光纤收发器，实现电子式互感器电流、电压数据及其状态量的接收，数据合并后按IEC61850-9-2协议发送，及G00SE的收发功能。
[0034]图3为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1中光路插件的结构示意图；如图3所示:
[0035]在一个具体的实施例中，内部数据监测单元包括连接电子式互感器的光路插件、第二数字信号处理插件(即DSP插件2);光路插件还与第二数字信号处理插件相连接;第二数字信号处理插件通过现场总线与中央处理器插件进行数据连接；
[0036]光路插件分别对各电子式互感器的物理量数据进行处理，得到物理量数据的时域信号，并将时域信号传输给第二数字信号处理插件；
[0037]第二数字信号处理插件对时域信号进行处理，得到对应的电子式互感器的内部部件的温度、应变监测数据，并在接收到电子式互感器的内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据时，将内部部件的温度、应变监测数据和内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据传输给中央处理器插件。
[0038]在一个具体的实施例中，光路插件包括依次连接的光源驱动、宽带光源、光耦合器、标准光栅和光开关，连接光开关的多个测量光栅，以及连接在光耦合器和第二数字信号处理插件之间的光纤滤波器;光开关还与第二数字信号处理插件相连接;测量光栅分别位于对应的电子式互感器的内部部件的监测区域；内部部件包括电子式互感器内部的敏感头、采集器和解调仪。
[0039]具体而言，光路插件可以包含宽带光源、光源驱动、光耦合器、标准光栅、光开关、测量光栅和光纤F-P腔滤波器;测量光栅可布置于电子式互感器内部的敏感头、采集器和解调仪的关键部位(即监测区域)；由于不同原理的电子式互感器内部结构是不一样的，关键模块的温度、应变敏感部位也是不一样的，可以根据实际互感器的内部情况找出关键部位进行监测。
[0040]在一个具体的实施例中，标准光栅为温控光纤光栅;光纤滤波器为光纤F-P腔滤波器。
[0041]具体而言，标准光栅为温控光纤光栅，作为解调测量光栅的温度和应变数据时的参考。
[0042]图4为本发明电子式互感器在线监测装置实施例1中第二数字信号处理插件的结构示意图；如图4所示:
[0043]在一个具体的实施例中，第二数字信号处理插件包括依次连接的光电探测模块、整形电路、A/D转换模块、第二FPGA芯片、D/A转换模块、低通滤波模块，以及连接第二FPGA芯片的第二 DSP芯片、通信模块；
[0044]光电探测模块对光路插件传输的时域信号进行处理，将处理后的时域信号传输给整形电路；
[0045]整形电路根据处理后的时域信号，得到脉冲信号，并依次通过A/D转换模块、第二FPGA芯片将脉冲信号传输给第二 DSP芯片；
[0046]第二DSP芯片控制切换光路插件的光开关，并根据脉冲信号，得到内部部件的温度、应变监测数据，通过现场总线将内部部件的温度、应变监测数据传输给中央处理器插件；
[0047]通信模块接收电子式互感器传输的内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据，并将内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据传输给第二 FPGA芯片进行处理。
[0048]具体而言，DSP插件2可以包含光电探测模块、整形电路、A/D(analogue todigital)转换、D/A(digital to analogue)转换、低通滤波、485通信芯片、PCI以太网控制器(第二以太网控制器)、FPGA(Field-ProgrammabIe Gate Array:现场可编程门阵列)芯片(第二FPGA芯片)和DSP芯片(第二DSP芯片)；光路插件和DSP插件2实现电子式互感器温度、湿度、压强和应变数据采集与解调；
[0049]在一个具体的实施例中，通信模块包括通信芯片和第二以太网控制器。
[0050]在一个具体的实施例中，通信芯片为485通信芯片;第二以太网控制器为PCI以太网控制器。
[0051 ]具体而言，DSP插件2可通过485接口(485通信芯片)或网口接收(PCI以太网控制器)电子式互感器的绝缘气体SF6(六氟化硫:sulfur hexafluoride)监测器输出的温度、湿度和压强数据。DSP插件2输入协议兼容MODBUS-RTU和IEC61850协议。
[0052]在一个具体的示例中，CPU插件可以包含微处理器CPU芯片、PCI以太网控制器、高精度物理层PHY(物理层)芯片和人机接口驱动芯片，实现电子式互感器电流、电压、温度、湿度、压强及应变数据的融合、在线监测、分析与评估，设置告警级别、告警方式，按分类、分级进行告警并形成可视化展示，输出故障分析报告和综合故障统计报告，通过VGA(视频图形阵列:Video Graphics Array ；视频传输标准)口驱动液晶屏，通过以太网口输出数据给后台。
[0053]DSP插件I可接收电子式互感器FT3协议输出数据，包括标准IEC60044、国网FT3(22通道)和 DLT282-2012。
[0054]光路插件和DSP插件2组成N(N 2 2)路光纤光栅温度、应变解调仪，用于监测电子式互感器内部温度及结构应变。即光路插件和DSP插件2可以实现至少2路的光纤温度、应变的解调(即可以监测多个电子式互感器内部相关部位的温度和应变)，可通过嵌入式系统及软件进行显示和分析。
[0055]CPU插件可根据电子式互感器的电流、电压、电气状态量、温度、湿度、压强和应变等多方面信息来进行告警评估分析和综合判断，设置告警级别、告警方式，按分类、分级进行告警并形成可视化展示，输出故障分析报告和综合故障统计报告。
[0056]本发明电子式互感器在线监测装置在原有智能变电站合并单元的基础上集成了光纤光栅温度应变测量系统和SF6气体温度、湿度、压强的采集系统，实现了在线实时监测电子式互感器电流、电压、电气状态量、温度、湿度、压强和应变等物理量，并将这些数据信息融合，进行综合、分析、判断电子式互感器的运行状态，并输出故障分析报告和综合故障统计报告，是一种综合全面的电子式互感器监测方案。
[0057]本发明电子式互感器在线监测装置采用光纤光栅对互感器内部的敏感头、采集器和解调仪的关键部位进行温度应变的实时监测。应用光纤光栅传感技术监测电子式互感器内部敏感头、采集单元和解调仪的温度和应变变化，光纤传感技术本征无源，不受外界电磁干扰，光纤光栅测量系统测量精度高、响应速度快、光纤本征无源、抗电磁干扰、防爆、防腐蚀、长寿命、可远程在线测量等优点，显著提高了电网的安全性。无需专门对电力设备进行停电检修和运行状态确认，减少了停电时间和频次，提高了电力设备的利用效率。
[0058]本发明可以实时、远距离地掌握电子式互感器运行状态，极大地提高了电网的安全、减少停电时间，为检修及故障定位提供了方便，有效地提高了电力设备的利用效率。
[0059]本发明电子式互感器在线监测装置一具体实施例:
[0060]基于以上电子式互感器在线监测装置实施例1的技术思路，同时为了进一步详细阐述本发明的技术方案，特以应用本发明电子式互感器在线监测装置进行在线监测为例，说明本发明的具体实现流程:
[0061 ] 本发明电子式互感器在线监测装置可以包括DSP插件1、光路插件、DSP插件2、CPU插件、液晶屏和电源插件。其中DSP插件I包含DSP芯片、FPGA芯片、PCI以太网控制器和光纤收发器，实现电子式互感器电流、电压数据及其状态量的接收，数据合并后按IEC61850-9-2协议发送，及GOOSE的收发功能;光路插件包含宽带光源、光源驱动、光親合器、标准光栅、光开关、测量光栅和光纤F-P腔滤波器;DSP插件2包含光电探测模块、整形电路、A/D转换、D/A转换、低通滤波、485通信芯片、PCI以太网控制器、FPGA芯片和DSP芯片;光路插件和DSP插件2组成光纤光栅温度应变测量系统和SF6气体温度、湿度、压强采集系统，实现电子式互感器内部敏感头、采集器和解调仪关键部位的温度应变测量和SF6气体参数的采集;DSP插件1、DSP插件2通过CAN总线与CPU插件进行数据连接;CPU插件包含微处理器CPU芯片、PCI以太网控制器、高精度物理层PHY芯片和人机接口驱动芯片，实现电子式互感器电流、电压、温度、湿度、压强及应变数据的融合、在线监测、分析与评估，设置告警级别、告警方式，按分类、分级进行告警并形成可视化展示，输出故障分析报告和综合故障统计报告，通过VGA 口驱动液晶屏，通过以太网口输出数据给后台。
[0062]在DSP插件I中，交流电压电流通过多模光纤通道由电子式互感器分相接入，光纤通讯遵循FT3协议，通过点对点光纤接入DSP芯片，DSP芯片处理合并后的输出连接到FPGA，FPGA进行规约转换和编码，将输出结果连接到PCI以太网控制器和光纤收发器，以IEC61850-9-2协议光纤以太网接口向过程层SV网络输出，供其他保护或智能设备共享。同时，DSP插件I通过另一对光纤以太网接口，根据IEC61850标准的GOOSE机制，接收开关量并发送跳、合闸命令，实现装置间开关量的传递。此外，DSP插件I通过光纤引入IRIG-B(InterRange Instrumentat1n Group)码对时信号。
[0063]在光路插件中，在光源驱动电路的作用下，宽带光源发出宽谱光经过光耦合器输出到标准光栅和测量光栅，经各光栅反射回一定波长的光信号经过光耦合器到光纤F-P腔滤波器，通过给光纤F-P腔滤波器的压控端加上一个三角形的扫描电压，则在光纤F-P腔滤波器的输出端得到一个与输入光光谱相对应的时间域电信号，且通过控制切换光开关通道可以得到不同互感器的时间域电信号。
[0064]在DSP插件2中，上述时域信号(时间域电信号)经过光电探测模块和整形电路后得至IJ 一系列的脉冲信号，并经过A/D转换进入FPGA芯片，其中标准光栅对应的脉冲信号在每个扫描周期内的位置是固定的(标准光栅用恒温电路来保持波长恒定)；DSP芯片一方面控制切换所述光路插件的光开关，另一方面根据各个脉冲信号的相对位置值，通过插值算法可以得到测量光栅的波长值，进而算出互感器内部敏感头、采集器和解调仪关键部位对应的温度和应变值。同时，电子式互感器中SF6气体的温度、湿度和压强数据按照M0DBUS-RTU(通讯协议)或IEC61850协议经过485通信芯片或PCI以太网控制器输入至FPGA芯片和DSP芯片。
[0065]本发明电子式互感器在线监测方法实施例1:
[0066]为了解决传统技术不能实时掌握电子式互感器的运行状态，降低电力设备的利用效率的问题，本发明还提供了一种电子式互感器在线监测方法实施例1;图5为本发明电子式互感器在线监测方法实施例1的流程示意图，如图5所示，电子式互感器在线监测方法，可以包括以下步骤:
[0067]步骤S510:对接收到的电子式互感器的状态数据进行合并，得到状态合并数据，并将状态合并数据传输给中央处理器插件;状态数据包括电子式互感器的电流数据、电压数据以及电气状态量数据；
[0068]步骤S520:对电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据，并将内部采集数据传输给中央处理器插件；内部采集数据包括电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据以及内部部件的温度、应变监测数据；
[0069]步骤S530:由中央处理器插件对接收到的状态合并数据和内部采集数据进行综合分析，实时输出述电子式互感器的在线监测分析报告。
[0070]在一个具体的实施例中，步骤S520中对电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据的步骤可以包括:
[0071]分别对各电子式互感器的物理量数据进行处理，得到物理量数据的时域信号；
[0072]对时域信号进行处理，得到对应的电子式互感器的内部部件的温度、应变监测数据，并在接收到电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据时，将内部部件的温度、应变监测数据和内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据传输给所述中央处理器插件。
[0073]本发明电子式互感器在线监测监测方法实施例1，能够在线实时监测多个电子式互感器电流、电压、电气状态量、温度、湿度、压强和应变等物理量，并将这些数据信息融合，进行综合、分析、判断电子式互感器的运行状态，并输出故障分析报告和综合故障统计报告。可远程在线测量，显著提高电网的安全性。无需专门对电力设备进行停电检修和运行状态确认，减少了停电时间和频次，提高了电力设备的利用效率。
[0074]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0075]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种电子式互感器在线监测装置，其特征在于，包括连接各电子式互感器的第一数字信号处理插件，连接各所述电子式互感器的内部数据监测单元，以及通过现场总线分别与所述第一数字信号处理插件和所述内部数据监测单元进行数据连接的中央处理器插件； 所述第一数字信号处理插件对接收到的所述电子式互感器的状态数据进行合并，得到状态合并数据，并将所述状态合并数据传输给所述中央处理器插件;所述状态数据包括所述电子式互感器的电流数据、电压数据以及电气状态量数据； 所述内部数据监测单元对所述电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据，并将所述内部采集数据传输给所述中央处理器插件;所述内部采集数据包括所述电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据以及内部部件的温度、应变监测数据； 所述中央处理器插件对接收到的所述状态合并数据和所述内部采集数据进行综合分析，实时输出所述电子式互感器的在线监测分析报告。2.根据权利要求1所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于，所述第一数字信号处理插件包括依次连接的第一DSP芯片、第一FPGA芯片、第一以太网控制器和光纤收发器； 所述第一 DSP芯片接收所述状态数据，并通过所述现场总线与所述中央处理器插件进行数据通信;所述光纤收发器对面向通用对象的变电站事件进行收发操作。3.根据权利要求1或2所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于，所述内部数据监测单元包括连接所述电子式互感器的光路插件、第二数字信号处理插件;所述光路插件还与所述第二数字信号处理插件相连接;所述第二数字信号处理插件通过所述现场总线与所述中央处理器插件进行数据连接， 所述光路插件分别对各所述电子式互感器的所述物理量数据进行处理，得到所述物理量数据的时域信号，并将所述时域信号传输给所述第二数字信号处理插件； 所述第二数字信号处理插件对所述时域信号进行处理，得到对应的所述电子式互感器的所述内部部件的温度、应变监测数据，并在接收到所述电子式互感器的所述内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据时，将所述内部部件的温度、应变监测数据和所述内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据传输给所述中央处理器插件。4.根据权利要求3所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于， 所述光路插件包括依次连接的光源驱动、宽带光源、光耦合器、标准光栅和光开关，连接所述光开关的多个测量光栅，以及连接在所述光耦合器和所述第二数字信号处理插件之间的光纤滤波器； 所述光开关还与所述第二数字信号处理插件相连接;所述测量光栅分别位于对应的所述电子式互感器的内部部件的监测区域;所述内部部件包括所述电子式互感器内部的敏感头、采集器和解调仪。5.根据权利要求4所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于，所述标准光栅为温控光纤光栅;所述光纤滤波器为光纤F-P腔滤波器。6.根据权利要求3所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于，所述第二数字信号处理插件包括依次连接的光电探测模块、整形电路、A/D转换模块、第二 FPGA芯片、D/A转换模块、低通滤波模块，以及连接所述第二 FPGA芯片的第二 DSP芯片、通信模块； 所述光电探测模块对所述光路插件传输的所述时域信号进行处理，将处理后的所述时域信号传输给所述整形电路； 所述整形电路根据处理后的所述时域信号，得到脉冲信号，并依次通过所述A/D转换模块、所述第二 FPGA芯片将所述脉冲信号传输给所述第二 DSP芯片； 所述第二 DSP芯片控制切换所述光路插件的光开关，并根据所述脉冲信号，得到所述内部部件的温度、应变监测数据，通过所述现场总线将所述内部部件的温度、应变监测数据传输给所述中央处理器插件； 所述通信模块接收所述电子式互感器传输的所述内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据，并将所述内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据传输给所述第二 FPGA芯片进行处理。7.根据权利要求6所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于，所述通信模块包括通信芯片和第二以太网控制器。8.根据权利要求7所述的电子式互感器在线监测装置，其特征在于，所述通信芯片为485通信芯片;所述第二以太网控制器为PCI以太网控制器。9.一种基于权利要求1所述的电子式互感器在线监测装置的在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤: 对接收到的电子式互感器的状态数据进行合并，得到状态合并数据，并将所述状态合并数据传输给中央处理器插件;所述状态数据包括所述电子式互感器的电流数据、电压数据以及电气状态量数据； 对所述电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据，并将所述内部采集数据传输给所述中央处理器插件;所述内部采集数据包括所述电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据以及内部部件的温度、应变监测数据； 由所述中央处理器插件对接收到的所述状态合并数据和所述内部采集数据进行综合分析，实时输出述电子式互感器的在线监测分析报告。10.根据权利要求9所述的电子式互感器在线监测方法，其特征在于，对所述电子式互感器的内部部件进行物理量数据的采集和解调，得到内部采集数据的步骤包括: 分别对各所述电子式互感器的所述物理量数据进行处理，得到所述物理量数据的时域信号； 对所述时域信号进行处理，得到对应的所述电子式互感器的所述内部部件的温度、应变监测数据，并在接收到所述电子式互感器内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据时，将所述内部部件的温度、应变监测数据和所述内部绝缘气体的温度、湿度、压强数据传输给所述中央处理器插件。
【文档编号】G01R35/02GK105842645SQ201610395115
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月6日
【发明人】蒋愈勇, 许爱东, 郭晓斌, 陈浩敏, 陈波, 姚浩, 习伟, 蔡田田, 王建邦, 李俊, 李俊一, 王军龙, 于文鹏, 周柯, 李文伟, 徐长宝, 高立克, 陈络祺
【申请人】中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心, 南方电网科学研究院有限责任公司, 北京航天控制仪器研究所, 广西电网有限责任公司电力科学研究院, 贵州电网有限责任公司电力科学研究院