[實用新型]110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統

有效

• 申請號: 201120097028.3
• 申請日: 2011-04-06
• 公開（公告）號: CN202034827U
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 張飛;黎斌;程興勝;陳公來;劉志;劉蔚春;陳偉;陳謙;毛翠花
• 申請（專利權）人: 咸陽供電局;西安銳馳電器有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;G01R31/327
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本實用新型涉及一種變電站的在線監測系統，特別是一種110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統。

背景技術

供電企業的斷路器維護一直貫徹執行計劃檢修和故障檢修制度。其本質特征是：不論設備實際狀況如何，只要“到期”就要“檢修”，盲目性大。結果造成大量人力物力的無效投入，增大計劃停電時間，同時還增大人身事故和誤操作事故的可能性。

近幾年來，隨著傳感技術、微電子技術、計算機軟硬件和數字信號處理技術、人工神經網絡、智能專家系統等綜合智能系統在電力系統中的普及和應用，開展斷路器狀態監測和診斷成為電力系統中的一個重要研究領域。通過對斷路器的動作特性，如：動作類型(合閘、分閘、拒分、拒合、偷跳等)、動作性質(正常、異常)以及開斷電流、分合閘線圈電流、SF6密度以及機械行程及速度等參數進行實時數據采集和監測，結合斷路器的特征參數，在智能專家系統的幫助下對斷路器的運行狀態進行科學評估。

目前已有的斷路器監測裝置還沒有在“物聯網”概念下形成一個斷路器監測網絡，無法實現自動識別、互聯互動、精確定位校時。監測數據無法與保護裝置的記錄數據進行對照分析等缺陷，尤其是同一個在線監測系統在不同的地區存在時間差，從而導致不同地區的數據不一致，不能實現精確定位校對。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統，在“物聯網”概念下建立斷路器監測網絡，實現斷路器狀態監測的設備識別、互聯互動、精準校時，并在智能專家系統的幫助下實現運行狀態評估。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統，包括高速數據處理器DSP5409，以及分別與高速數據處理器DSP5409連接的開關量監測電路、第一模擬量監測電路、第二模擬量監測電路、復雜可編程邏輯器件CPLD、時鐘芯片，以及對監測系統進行時間校對的時鐘源，所述開關量監測電路的輸入端與斷路器的輔助觸點連接，輔助觸點的狀態變化經光電隔離和電平轉換后接入復雜可編程邏輯器件CPLD；所述第一模擬量監測電路的輸入端與儲能電機的電流傳感器信號相連，經放大、電平比較、光電隔離和電平轉換后接入復雜可編程邏輯器件CPLD；所述第二模擬量監測電路的輸入端分別與斷路器斷口的電流傳感器信號、分合閘線圈電流傳感器信號，SF6氣體密度傳感器信號以及位移傳感器信號相連，第二模擬量的信號量經過電子開關切換、放大、隔離后與高速模數轉換A/D芯片相連，電子開關的切換以及高速模數轉換A/D通道的切換由高速數據處理器經復雜可編程邏輯器件CPLD控制。

作為本實用新型的最佳實施例，所述時鐘源為全球定位系統GPS；

作為本實用新型的最佳實施例，所述第一模擬量監測電路包括第一放大電路、連接在第一放大電路輸出端的第一比較電路，以及連接在第一比較電路輸出端的第一隔離電路；

作為本實用新型的最佳實施例，所述第二模擬量監測電路包括第二放大電路、連接在第二放大電路輸出端的通道選擇電路、連接在通道選擇電路輸出端的第二隔離電路，以及連接在第二隔離電路輸出端的AD轉換芯片；

作為本實用新型的最佳實施例，所述開關量監測電路包括第三隔離電路，以及連接在第三隔離電路輸出端的第二電平轉換電路；

作為本實用新型的最佳實施例，所述監測系統進一步包括與高速模數轉換器相連的FLASH存儲器。

與現有技術相比，本實用新型110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統至少具有以下優點：本實用新型監測系統以高速數據處理器DSP5409為核心芯片，外加復雜邏輯可編程芯片CPLD以及各個監測電路，可以在斷路器運行狀態下記錄各種狀態參數，如LH二次電流、分合閘線圈電流、分合閘狀態、動觸頭位移、SF6氣體密度、儲能電機電流及啟動間隔時間等等。通過對發生事件記錄的數據進行處理與分析，對斷路器的運行狀態進行科學的評估，據此判斷斷路器操作機構、儲能機構、觸頭電壽命、SF6氣體密度、機械特性等運行狀態，為斷路器的狀態檢修提供科學的依據。此外，還可以通過標準時鐘源進行校時，使監測單元的事件記錄與保護系統的事件記錄嚴格對應，為斷路器的事故分析提供可靠的數據。

附圖說明

圖1是本實用新型110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統的原理圖；

圖2是本實用新型110kV～330kV變電站斷路器綜合在線監測系統監測單元的原理圖。

具體實施方式