[發(fā)明專(zhuān)利]基于非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310561188.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103605069A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐喜;任雁銘;彭世寬;徐萬(wàn)方;黃昕;李征;陳建英;肖文蘭;左廷濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/327
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/327;G01R21/12;H04L29/06;H02J13/00
• 代理公司: 北京金闕華進(jìn)專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 11224
• 代理人: 吳鴻維

1.一種引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于：監(jiān)測(cè)裝置采集安裝在開(kāi)關(guān)本體上的超高頻局放傳感器所監(jiān)測(cè)到的局部放電信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)局部放電的監(jiān)測(cè)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于：

所述監(jiān)測(cè)裝置包括信息管理組件、SV組件、多組局放信號(hào)采集組件、CPU分析診斷組件；各組件之間通過(guò)裝置內(nèi)部CAN網(wǎng)和/或以太網(wǎng)和/或?qū)r(shí)總線連接；

信息管理組件具備以太網(wǎng)口，與在線監(jiān)測(cè)后臺(tái)連接，完成其它組件的信息管理功能，具備IEC61850通信功能；

SV組件與合并單元相連，通過(guò)對(duì)SV采樣報(bào)文解碼，實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)電壓的檢測(cè)；

所述局放信號(hào)采集組件與安裝在開(kāi)關(guān)本體上的局放超高頻傳感器進(jìn)行連接接收所述局放超高頻傳感器采集的開(kāi)關(guān)內(nèi)部的局部放電信號(hào)。

所述CPU分析診斷組件通過(guò)所述監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)部高速以太網(wǎng)和CAN網(wǎng)與所述局放信號(hào)采集組件相連，接收局部放電信號(hào)的采樣數(shù)據(jù)并對(duì)局放信號(hào)采集組件采樣時(shí)序邏輯進(jìn)行控制，該CPU分析診斷組件通過(guò)所述監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)部高速以太網(wǎng)收集局放信號(hào)采集組件的采樣數(shù)據(jù)，對(duì)局部放電信號(hào)計(jì)算，判斷放電類(lèi)型，完成PRPD、PRPS圖譜計(jì)算，生成局部放電事故簡(jiǎn)報(bào)，并通過(guò)監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)部高速以太網(wǎng)將所述局部放電事故簡(jiǎn)報(bào)及圖譜上送至信息管理組件。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于：

所述局放信號(hào)采集組件通過(guò)N型連接器及高頻同軸電纜與安裝在開(kāi)關(guān)本體上的局放超高頻傳感器進(jìn)行連接，所述局放信號(hào)采集組件采用FPGA掛載高速AD完成所述局放超高頻傳感器所采集的局部放電信號(hào)的放大、濾波、降頻以及緩存。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于：

局部放電信號(hào)的采樣數(shù)據(jù)通過(guò)所述以太網(wǎng)由局放信號(hào)采集組件傳輸至CPU分析診斷組件，采樣時(shí)序控制指令由CPU分析診斷組件通過(guò)CAN網(wǎng)下達(dá)至局部放電信號(hào)采樣組件，及采集組件的采樣率及采樣長(zhǎng)度配置信息通過(guò)CAN網(wǎng)由CPU分析診斷組件進(jìn)行設(shè)置；

所述CPU分析診斷組件的處理器采用DSP處理器，通過(guò)所述監(jiān)測(cè)裝置內(nèi)部高速以太網(wǎng)收集局放信號(hào)采集組件的采樣數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于：

每臺(tái)監(jiān)測(cè)裝置有一塊SV組件完成開(kāi)關(guān)本體電壓相位同步采集功能，將SV采樣報(bào)文還原為交流電壓信號(hào)，向局部放電信號(hào)采集組件輸出電壓過(guò)零點(diǎn)相位脈沖，當(dāng)采集到電壓相位過(guò)零點(diǎn)有效時(shí)，該SV組件通過(guò)裝置內(nèi)部的對(duì)時(shí)總線向其它局放信號(hào)采集組件發(fā)送同步采集脈沖，裝置內(nèi)所有局放信號(hào)采集組件均根據(jù)電壓相位同步脈沖完成同步采樣。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于：

所述SV組件與局放信號(hào)采集組件通過(guò)背板對(duì)時(shí)總線進(jìn)行時(shí)間同步。

7.基于權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述裝置的引入非常規(guī)互感器實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)局部放電監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

（1）監(jiān)測(cè)裝置上電后，實(shí)時(shí)監(jiān)視SV組件通信狀態(tài)，如果SV組件通信異常，SV組件會(huì)形成報(bào)警報(bào)告，通過(guò)裝置內(nèi)部CAN網(wǎng)傳輸至信息管理組件進(jìn)行告警；

（2）通過(guò)SV組件實(shí)時(shí)采集合并單元MU的SV采樣報(bào)文，對(duì)SV采樣報(bào)文解碼，計(jì)算開(kāi)關(guān)電壓參數(shù)，檢測(cè)開(kāi)關(guān)電壓過(guò)零點(diǎn)時(shí)刻，依賴外部同步時(shí)鐘，精確計(jì)算通道延時(shí)，準(zhǔn)確還原開(kāi)關(guān)電壓正弦波形，形成傳感器同步采集脈沖序列；

（3）通過(guò)安裝在開(kāi)關(guān)本體上的局放超高頻傳感器，根據(jù)相位同步采樣脈沖序列實(shí)時(shí)采集超高頻傳感器信息，提取局部放電脈沖，診斷局部放電類(lèi)型，計(jì)算局部放電趨勢(shì)，反映開(kāi)關(guān)本體絕緣狀態(tài)，對(duì)局部放電診斷報(bào)告進(jìn)行存儲(chǔ)，通過(guò)信息管理組件將診斷報(bào)告遠(yuǎn)傳；

（4）監(jiān)測(cè)裝置上電后，對(duì)監(jiān)測(cè)裝置硬件進(jìn)行實(shí)時(shí)自檢，自檢異常后自動(dòng)報(bào)警。