[發明專利]一種容性設備絕緣帶電測試裝置和方法

有效

• 申請號: 201110007189.3
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102128971A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發明（設計）人: 劉云鵬;趙濤;律方成
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R27/26;G08C23/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

技術領域

本發明屬電氣設備狀態維修技術領域，尤其涉及一種用于帶電測試電力系統容性設備絕緣性能的方法。

背景技術

電氣設備帶電測試是發現設備潛伏性運行隱患的有效手段，是電氣設備安全、穩定運行的重要保障。開展帶電測試將為電力企業帶來巨大的經濟和社會效益，同時也為狀態檢修的開展提供必要條件。隨著狀態檢修工作的全面展開，電氣設備絕緣帶電測試技術的應用越發重要。

電氣設備絕緣帶電測試指運行狀態下對設備絕緣狀態量進行的現場檢測，利用傳感器、電子計算機等設備，通過對運行中高壓設備絕緣狀態信號的采集、傳輸和處理，來實現對電氣設備絕緣狀態的帶電檢測。電氣設備帶電測試技術在國外已有十多年的歷史，目前相對較成熟的電氣設備帶電檢測技術主要有局部放電檢測，紅外檢測，超聲波檢測等。

目前容性設備絕緣性能帶電測試還存在一些技術問題。比如信號提取分散性較大，電壓互感器角差問題，電流信號提取方式問題，計算方法的泄漏問題，外界的強烈電磁干擾和大氣環境影響等，造成測量的數據穩定性、重復性差。除了以上技術問題外，容性設備絕緣帶電測試現場實施需要在設備近旁手動進行，自動化程度低，實施工作量大，需要現場熟練人員多人協調工作，由于測試時現場設備在線運行，帶電測試工作具有一定的危險性。同時此種方式對于惡劣氣候環境下的帶電測試不能實施，具有較大的局限性。

發明內容

本發明的目的在于克服現有容性設備絕緣帶電測試技術的不足，提供一種能準確、安全、高效的進行容性設備絕緣帶電測試的方法。

本發明所述問題是以下述技術方案實現的：

一種容性設備絕緣帶電測試裝置，其特征在于，包括電壓測量回路和電流測量回路，其中，

所述電壓測量回路包括依次連接的變電站電壓互感器、二次分壓小電壓互感器、第一激光供電數據鏈路遠方模塊、第一激光供電數據鏈路本地模塊；

所述電流測量回路包括依次連接的待測容性試品、第一零磁通穿芯式微電流互感器、第二激光供電數據鏈路遠方模塊、第二激光供電數據鏈路本地模塊；

所述激光供電數據鏈路遠方模塊與相應的激光供電數據鏈路本地模塊之間通過能量光纖和數據光纖相連；

第一激光供電數據鏈路本地模塊和第二激光供電數據鏈路本地模塊之間通過激光供電數據鏈路本地模塊同步信號連接線相連，并分別通過USB接口連接到工控機上構成整個硬件系統。

所述第一待測容性試品絕緣泄露電流信號由第一零磁通穿芯式微電流互感器在第一容性設備末屏接地線獲取。

所述第二激光供電數據鏈路本地模塊與多個激光供電數據鏈路遠方模塊相連，其中，所述各激光供電數據鏈路遠方模塊與第二激光供電數據鏈路本地模塊之間相連的能量光纖接有第一光開關，所述各激光供電數據鏈路遠方模塊與第二激光供電數據鏈路本地模塊之間相連的數據光纖接有第二光開關；在帶電測試過程中，通過分別控制兩支光開關依次打開不同的光路，使電流測量回路中的本地模塊動態選擇不同的遠方模塊，實現電流測量通道的自動切換，完成對不同容性試品的自動帶電測試；

所述各激光供電數據鏈路遠方模塊分別連接相應的零磁通穿芯式微電流互感器用于測試待測容性試品。

一種基于光開關動態選擇的絕緣帶電測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.通過工控機上運行的光開關控制程序，將電流測量回路中的第一光開關和第二光開關切換到要測量的電流通道；

b.通過工控機上運行的采集控制程序，電壓測量回路和電流測量回路中的激光供電數據鏈路本地模塊發出光脈沖信號觸發激光供電數據鏈路遠方模塊進行電壓、電流信號的同步采集；

c.采集到的電壓、電流信號在遠方模塊經過電光轉換，通過數據光纖傳輸回激光供電數據鏈路本地模塊，再轉換為電信號進入工控機進行處理，得到設備絕緣的電壓波形、泄漏電流波形、電容值和介質損耗角正切值；

d.上述c步驟完成后，工控機上運行的光開關控制程序自動將第一光開關和第二光開關切換到要測量的下一個電流通道，開始下一個設備的帶電測試。