[發明專利]一種交流線路交流避雷器帶電檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201510087628.4
• 申請日: 2015-02-25
• 公開（公告）號: CN104698278B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 鄧軍;王奇;常安;張晗
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司44001
• 代理人: 孔德超,黃培智

技術領域

本發明涉及交流系統檢測技術領域，具體涉及一種交流線路交流避雷器的在線檢測系統以及采用該系統進行可靠性檢測的方法。

背景技術

隨著中國社會經濟的騰飛和科技的不斷進步，整個社會對電能的需求越來越大，因此電網規模不斷的擴大。然而中國能源分布和經濟發展存在嚴重不對稱的問題，東部和南部經濟發達能源少，西部能源豐富但經濟較落后，因此將西部能源有效的輸送到東部和南部，有助于國家經濟的可持續發展。高電壓交流輸電技術因其在短距離電力輸送中優勢明顯，在中國的大地上已有多條10kV～1000kV超特高壓交流輸電系統投入運行。

為了提高輸電線路運行可靠性，特別是超(特)高壓對整個電網的安全穩定運行至關重要。至1980年起,國外提出了在輸電線路上安裝線路避雷器來減少線路跳閘事故，美國和日本先后成功地將線路避雷器應用到輸電線路上,國內近年來也在大量安裝使用。然而，交流線路避雷器安裝于輸電線路中間，因缺乏檢修電源的供給不能開展年度預防預防性試驗判定交流線避雷器的工作狀態，也不未通過在線監測的方法進行交流避雷器的帶電監測和在線監測，目前對交流線路避雷器狀態的判定只能通過自帶電源裝置進行1mA標準參考電壓及0.75參考電壓下的泄漏電流的測量，但目前的方法儀器笨重，輸電線路多穿過高山地帶，目前停電監測方法困難大或無法實施。因此，開發一種交流線路避雷器在線檢測系統，能夠實時確定交流線路避雷器的阻抗閥值，對交流電力系統的安全穩定運行有著重要的意義，對電力供給保障有著重要的技術支持，同時帶來重大的經濟效益。

發明內容

本發明的目的在于針對上述交流線路避雷器特點，提供一種穩定性好、可靠性高的交流線路避雷器在線檢測系統以及采用該系統進行可靠性檢測的方法，用于確定交流避雷器的運行狀態。

為實現以上目的，本發明采取了以下的技術方案：

一種交流線路交流避雷器帶電檢測系統，其包括：

高壓交流母線，用于產生交流電壓信號；

交流導線，用于連接高壓交流母線和桿塔，實現電能輸送；

桿塔，用于對交流導線進行基礎支撐；

母線電壓互感器，所述母線電壓互感器的一次側與高壓交流母線電性連接，用于變換所述交流電壓信號，在母線電壓互感器的二次側產生一變換后的交流電壓輸出信號；

交流避雷器，安裝于所述桿塔側，所述交流避雷器的一次側與交流導線電性連接，形成電流信號測量點，所述交流電壓信號通過交流導線流經交流避雷器后，在交流避雷器的接地側產生一交流電流信號；

電壓采樣模塊，所述電壓采樣模塊的輸入端與母線電壓互感器的二次側電性連接，用于對所述交流電壓輸出信號進行多次采樣，獲取采樣的電壓數據序列；

電流采樣模塊，所述電流采樣模塊的輸入端與交流避雷器的接地回路電性連接，用于對所述交流電流信號進行多次采樣，獲取采樣的電流數據序列，所述電流數據序列和電壓數據序列的數量相等；

交流導線阻抗參數測量模塊，用于測量交流導線的電流向量和電壓向量，以獲取交流導線的阻抗參數；

母線電流互感器，所述母線電流互感器的一次側與高壓交流母線電性連接，用于在母線電流互感器的二次側產生一母線電流信號；

處理模塊，用于接收所述電流數據序列、電壓數據序列、交流導線的電流向量和電壓向量以及母線電流信號并對其進行計算，以判定交流避雷器的可靠性。

所述電流采樣模塊包括第一電流傳感器、第一AD轉換裝置、第一中央處理器和第一無線收發器終端，所述第一電流傳感器的取樣探頭串接在交流避雷器的接地回路中，所述第一電流傳感器的輸出端通過第一AD轉換裝置與第一中央處理器的輸入端相連，用于將第一電流傳感器對所述交流電流信號進行多次采樣獲取的電流數據序列經模數轉換后傳送至第一中央處理器，所述第一中央處理器的輸出端與第一無線收發器終端的輸入端電性連接，用于將獲取的模數轉換后的電流數據序列通過第一無線收發器終端傳送至處理模塊。

所述電壓采樣模塊包括電壓傳感器、第二AD轉換裝置、第二中央處理器和第二無線收發器終端，所述電壓傳感器的取樣探頭串接在母線電壓互感器的二次側中，所述電壓傳感器的輸出端通過第二AD轉換裝置與第二中央處理器的輸入端相連，用于將電壓傳感器對所述交流電壓輸出信號進行多次采樣獲取的電壓數據序列經模數轉換后傳送至第二中央處理器，所述第二中央處理器的輸出端與第二無線收發器終端的輸入端電性連接，用于將獲取的模數轉換后的電壓數據序列通過第二無線收發器終端傳送至處理模塊。