阀厅放电的定位方法及系统与流程

本申请涉及电力电子领域，具体而言，涉及一种阀厅放电的定位方法及系统。

背景技术：

1、与交流输电相比，高压直流输电因为远距离、大容量输送更经济，且不存在功角稳定问题，潮流快速可控，故被广泛应用于将能源基地电能远距离输送至经济中心或区域背靠背联网。高压直流输电是将三相交流电通过换流站整流变成直流电，然后通过直流输电线路送往另一个换流站逆变成三相交流电的输电方式。换流阀作为直流输电系统的“心脏”，是整个直流工程的核心设备，实现ac(交流)-dc(直流)或dc-ac变换。

2、换流阀在以往运行过程中，发生过多种类型的放电故障，严重影响直流输电可靠性。统计近十几年的换流站检修记录，换流阀放电故障包括：光纤表面爬电、光缆槽爬电、阻尼电容接线松动放电、阻尼电容安装板爬电、电容柱头连接片断裂放电、阻尼电容表面潮湿放电、均压电阻和阻尼电容连接线松动放电、水电极接线端子松动放电等。

3、换流阀安装在换流站的阀厅中，阀厅中还包含穿墙套管、直流母线避雷器以及各设备连接金具。阀厅四面墙壁上布置有不可视的紫外线火焰探测器，用于阀厅内着火和放电监视。阀厅内发生放电后，火焰探测器感受到放电发出的紫外线，并在后台发出“紫外xx动作”报警。目前该放电报警系统不具备放电定位功能。部分变电站中安装有可视紫外成像系统，通过视频和紫外探测相结合，较好地实现放电定位，但是该系统昂贵，价格是阀厅紫外线火焰探测系统的上百倍。

4、在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本申请旨在提供一种阀厅放电的定位方法及系统，基于阀厅现有的紫外线火焰探测系统实现放电定位。

2、根据本申请的一方面，提出一种阀厅放电的定位方法，所述阀厅包括至少一个预置区域，对于所述阀厅中的任一个所述预置区域，所述定位方法包括：

3、模拟产生所述预置区域的最小放电量，其中，所述最小放电量引起放电检测单元动作，产生动作信号；

4、根据所述放电检测单元的动作信号，确定用于检测所述预置区域中放电的放电检测单元；

5、根据所确定的放电检测单元产生的动作信号，判定所述预置区域的放电情况。

6、根据一些实施例，所述模拟产生所述预置区域的最小放电量包括：

7、统计所述阀厅内发生过放电的元件类型；

8、获取各所述元件类型发生放电时的最小值；

9、整理各所述元件类型放电时的所述最小值为第一合集。

10、根据一些实施例，所述模拟产生所述预置区域的最小放电量还包括：

11、在所述预置区域包括发生过放电的所述元件类型的情况下，整理所述预置区域中各所述元件类型发生放电时的所述最小值为第二合集，设置所述第二合集中的最小值为所述最小放电量；

12、在所述预置区域不包括发生过放电的所述元件类型的情况下，设置所述第一合集中的最小值为所述最小放电量。

13、根据一些实施例，所述根据所确定的放电检测单元产生的动作信号，判定所述预置区域的放电情况包括：

14、响应于所述预置区域中的至少一个放电检测单元处于动作且无故障状态，其余所述放电检测单元处于动作状态或故障状态，判定所述预置区域放电。

15、根据一些实施例，在判定所述预置区域放电的情况下，输出所述预置区域放电报警信号。

16、根据本申请的另一方面，提出一种用于阀厅放电的定位系统，所述阀厅包括至少一个预置区域，所述定位系统包括：

17、放电模拟发生器，用于在所述预置区域中模拟产生最小放电量；

18、放电检测单元，用于在正常工作情况下，根据所述最小放电量引起所述放电检测单元动作，产生动作信号；或者，用于在故障情况下，产生故障信号；

19、信号转发装置，接收并处理所述动作信号和所述故障信号；

20、工作站，接收所述信号转发装置转发的所述动作信号，确定用于检测所述预置区域中放电的放电检测单元；根据所确定的放电检测单元产生动作信号和/或故障信号，判定所述预置区域的放电情况；并在判定所述预置区域存在放电的情况下，输出放电报警信号。

21、根据一些实施例，所述放电模拟发生器包括两个金属电极、限流电阻、放电电容、充电电阻和电源，其中：

22、所述电源、所述充电电阻和所述放电电容串联；

23、两个所述金属电极和所述限流电阻串联后与所述放电电容并联。

24、根据一些实施例，所述电源电压或两个所述金属电极之间距离的不同对应不同的所述放电模拟发生器的放电量。

25、根据一些实施例，所述放电检测单元包括：

26、串联连接的紫外光检测单元和光电转换回路；或

27、串联连接的紫外光检测单元和光发送回路。

28、根据一些实施例，所述信号转发装置包括：

29、串联连接的电信号接收单元或光信号接收单元、信号处理单元和通讯单元。

30、根据一些实施例，所述工作站包括：

31、通讯单元、逻辑处理模块和报警显示界面。

32、根据本申请的一些实施例的技术方案，可具有以下有益效果中的一个或多个：

33、1、采用阀厅现有的不可视紫外线火焰探测系统，实现放电定位的高级功能，有效提高检修针对性，无需新增昂贵的可视紫外成像设备，有效降低高级功能实现成本。

34、2、在每个预置区域中，模拟最小放电量而不是其他大小的放电量的放电来获取该区域对应动作的放电检测单元编号，保证只要是该预置区域放电，肯定会引起该区域对应的放电检测单元都动作，保证步骤中放电判断逻辑可以正确执行判断出放电区域。

35、3、放电报警信号的产生，需要放电检测单元的动作信号和故障信号共同参与，可以有效避免漏报；与放电报警信号相关的放电检测单元均为故障状态时屏蔽放电报警，可以有效避免误报。

36、4、放电模拟发生器通过调节电源电压、两个金属电极之间距离二者之一改变放电量，实现手段灵活、方法简单。

37、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种阀厅放电的定位方法，所述阀厅包括至少一个预置区域，其特征在于，对于所述阀厅中的任一个所述预置区域，所述定位方法包括：

2.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述模拟产生所述预置区域的最小放电量包括：

3.如权利要求2所述的定位方法，其特征在于，所述模拟产生所述预置区域的最小放电量还包括：

4.如权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述根据所确定的放电检测单元产生的动作信号，判定所述预置区域的放电情况包括：

5.如权利要求1或4所述的定位方法，还包括：

6.一种用于阀厅放电的定位系统，所述阀厅包括至少一个预置区域，其特征在于，所述定位系统包括：

7.如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述放电模拟发生器包括两个金属电极、限流电阻、放电电容、充电电阻和电源，其中：

8.如权利要求7所述的定位系统，其中，所述电源电压或两个所述金属电极之间距离的不同对应不同的所述放电模拟发生器的放电量。

9.如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述放电检测单元包括：

10.如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述信号转发装置包括：

11.如权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述工作站包括：

技术总结
本申请提供一种阀厅放电的定位方法及系统。所述阀厅包括至少一个预置区域，对于所述阀厅中的任一个所述预置区域，所述定位方法包括：模拟产生所述预置区域的最小放电量，其中，所述最小放电量引起放电检测单元动作，产生动作信号；根据所述放电检测单元的动作信号，确定用于检测所述预置区域中放电的放电检测单元；根据所确定的放电检测单元产生的动作信号，判定所述预置区域的放电情况。

技术研发人员：赵赢峰,孙健,张翔,张子敬,刘桓成,阚宇强
受保护的技术使用者：南京南瑞继保电气有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15