改进型避雷器在线监测装置及监测方法与流程

技术领域：

本发明涉及高压设备性能在线监测技术领域，一种改进型避雷器在线监测装置及监测方法。

背景技术：
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目前避雷器是电网中保护电力设备免受过电压危害的重要电气设备，其运行的可靠性将直接影响电力系统的安全，传统的方法还是依靠人工巡视电流表来进行，这种方式无法及时发现故障，监测方法单一，更难以发现可能产生故障的较大缺陷，设备隐患不能及时发现，检测灵敏度大大降低。

技术实现要素：
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本发明的目的是提供一种改进型避雷器在线监测装置及监测方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种改进型避雷器在线监测装置，其组成包括：避雷器，所述的避雷器与母线通过导线连接，所述的母线与电压互感器通过导线连接共同接地，所述的避雷器下部具有屏蔽线圈，所述的屏蔽线圈下端通过接地引下线与避雷器接地线连接共同接地，所述的屏蔽线圈内外分别放置有穿心式电流互感器ct1和ct2，所述的穿心式电流互感器通过导线与监测系统连接。

所述的改进型避雷器在线监测装置，所述的监测系统包括：主控芯片，所述的主控芯片通过导线分别与上位机、电流采集模块、电压采集模块连接，所述的电流采集模块分别与穿心式电流互感器ct1和穿心式电流互感器ct2通过导线连接，所述的电压采集模块与电压互感器通过导线连接。

一种所述的改进型避雷器在线监测装置的监控方法，其方法步骤如下：首先，氧化锌避雷器上端连接系统母线，系统电压经母线施加在氧化锌避雷器上，氧化锌避雷器的外沿呈伞状，氧化锌避雷器的下部是支柱，起支撑作用并保证避雷器的对地高度，其次，将氧化锌避雷器下端通过接地引下线与铜排或铝排连接，铜排或铝排作为接地线接入地网；

运行时，通过两只穿心式电流互感器ct1和ct2，采集氧化锌避雷器内部全电流和氧化锌避雷器表面泄露电流，将采集到的电流信号通过电流采集模块调理后传输至主控芯片，通过与氧化锌避雷器并联的电压互感器二次端子获得避雷器的系统运行电压，主控芯片从电流采集模块和电压采集模块分别获得全电流数字信号和系统运行电压数字信号，采用补偿计算法得到氧化锌避雷器内部的阻性电流、容性电流和相位角，以及避雷器表面泄露电流，经rs485总线将运算结果传输至上位机，上位机同时接受多个主控芯片上传的数据，从而对站内全部氧化锌避雷器运行状态进行实时监测。

有益效果：

1.本发明在屏蔽线圈接地引下线设计了穿心式电流互感器，通过采用双电流互感器监测方法，既可以准确监测氧化锌避雷器本体的电流和相位角，屏蔽雨、雪等暂时性天气变化给避雷器在线监测系统监测准确检测带来的不利影响，又可以通过屏蔽线圈接地引下线处的电流互感器采集外表面泄露电流信号，监测避雷器表面整体脏污情况，从而保证在各种情况下都能实时、准确、全面监测避雷器的运行情况，其结构简单易于实现，解决了人工巡查的不确定性，提高了工作效率。

本发明在系统运行电压作用下，电流流经避雷器表面阻抗和内部本体阻抗，在对避雷器进行在线监测时，避雷器的表面脏污情况应同时受到监测，专业人员可通过对比ct1和ct2对应的数据信息，综合分析避雷器运行状况，并有针对性的制定出行之有效的解决方案，当ct1对应的数据发生异常时，可初步判断为避雷器表面脏污情况较为严重，导致ct1对应的泄露电流值异常；而当ct2对应的数据存在异常时，对应通过避雷器内部的阻性电流、容性电流和相位角的也会相应发生变化，此时避雷器内部存在受潮老化现象，实现了更加全面、准确的避雷器内外部缺陷的监测，有利于专业技术人员迅速排除外界干扰，提高了排扰准确性。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是本发明的工作原理示意图。

具体实施方式：

实施例1：

一种改进型避雷器在线监测装置，其组成包括：避雷器2，所述的避雷器与母线1通过导线连接，所述的母线与电压互感器8通过导线连接共同接地，所述的避雷器下部具有屏蔽线圈3，所述的屏蔽线圈下端通过接地引下线4与避雷器接地线7连接共同接地，所述的屏蔽线圈内外分别放置有穿心式电流互感器ct15和ct26，所述的穿心式电流互感器通过导线与监测系统13连接。

实施例2：

根据实施例1所述的改进型避雷器在线监测装置，所述的监测系统包括：主控芯片11，所述的主控芯片通过导线分别与上位机12、电流采集模块9、电压采集模块10连接，所述的电流采集模块分别与穿心式电流互感器ct1和穿心式电流互感器ct2通过导线连接，所述的电压采集模块与电压互感器通过导线连接。

实施例3：

根据实施例1-2所述的改进型避雷器在线监测装置的监控方法，其方法步骤如下：首先，氧化锌避雷器上端连接系统母线，系统电压经母线施加在氧化锌避雷器上，氧化锌避雷器的外沿呈伞状，氧化锌避雷器的下部是支柱，起支撑作用并保证避雷器的对地高度，其次，将氧化锌避雷器下端通过接地引下线与铜排或铝排连接，铜排或铝排作为接地线接入地网；

运行时，通过两只穿心式电流互感器ct1和ct2，采集氧化锌避雷器内部全电流和氧化锌避雷器表面泄露电流，将采集到的电流信号通过电流采集模块调理后传输至主控芯片，通过与氧化锌避雷器并联的电压互感器二次端子获得避雷器的系统运行电压，主控芯片从电流采集模块和电压采集模块分别获得全电流数字信号和系统运行电压数字信号，采用补偿计算法得到氧化锌避雷器内部的阻性电流、容性电流和相位角，以及避雷器表面泄露电流，经rs485总线将运算结果传输至上位机，上位机同时接受多个主控芯片上传的数据，从而对站内全部氧化锌避雷器运行状态进行实时监测。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种改进型避雷器在线监测装置及监测方法。目前避雷器是电网中保护电力设备免受过电压危害的重要电气设备，传统的方法还是依靠人工巡视电流表来进行，监测方法单一，设备隐患不能及时发现，检测灵敏度大大降低。本发明方法包括：避雷器（2），所述的避雷器与母线（1）通过导线连接，所述的母线与电压互感器（8）通过导线连接共同接地，所述的避雷器下部具有屏蔽线圈（3），所述的屏蔽线圈下端通过接地引下线（4）与避雷器接地线（7）连接共同接地，所述的屏蔽线圈内外分别放置有穿心式电流互感器CT1（5）和CT2（6），所述的穿心式电流互感器通过导线与监测系统（13）连接。本发明用于改进型避雷器在线监测装置及监测方法。

技术研发人员：顾祥玉
受保护的技术使用者：国网黑龙江省电力有限公司检修公司;国家电网公司
技术研发日：2017.10.18
技术公布日：2018.03.20