[實用新型]一種測量電壓行波的行波傳感裝置

有效

• 申請號: 201520165368.3
• 申請日: 2015-03-24
• 公開（公告）號: CN204422699U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 韓偉;石光;劉磊;吳春紅;孔圣立;馬偉東;黎波;陳賢平;彭錦鳳;熊彬
• 申請（專利權）人: 國網河南省電力公司電力科學研究院;深圳市雙合電氣股份有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳;李伊寧

技術領域

本實用新型涉及一種傳感裝置，尤其涉及一種測量電壓行波的行波傳感裝置。

背景技術

我國電力事業正蓬勃快速地發展，長距離高壓或超高壓輸電線路暴露在曠野，且在我國多為山區丘陵地形，暴雨、閃電等天氣原因以及人為因素常常使線路發生故障。故障點的快速、精確定位，一直是電力部門尚未徹底解決的難題，對電力系統的安全、優質、經濟運行構成較大威脅，也給線路運行維護人員帶來了繁重的負擔，更是給用電部門帶來了難以估計的損失。輸電線路故障后快速、準確地確定故障點是保障電網安全穩定運行的一項關鍵技術，也是長期困擾電網運行的主要難題之一。常用的輸電線路故障定位方法主要有阻抗法和行波法以及電壓分布法，阻抗法由于原理上的缺陷，很難保證定位精度；電壓分布法由于受過渡電阻以及線路參數的影響，也難以保證測距結果的精度；隨著計算機、通信及測量技術的不斷進步，行波法得到了迅速發展，并逐步進入實用化階段。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種測量電壓行波的行波傳感裝置，能夠在于被測一次系統無直接電連接的情況下，通過硬件電路辨識行波波頭，并配合行波記錄裝置記錄行波波頭到達時間。

本實用新型采用下述技術方案：

一種測量電壓行波的行波傳感裝置，包括行波傳感器本體以及與行波傳感器本體二次側連接的信號處理電路，信號處理電路的輸出端連接行波波頭檢測電路的輸入端；

所述的行波傳感器本體包括截面均勻的環形鐵芯以及繞制在環形鐵芯上的線圈，線圈繞制成偶數層且相鄰兩層線圈的繞制方向相反，行波傳感器本體的二次側連接信號處理電路；

所述的信號處理電路包括并聯的避雷保護電路以及過壓抑制電路，過壓抑制電路電路的兩端并聯有分壓電路，分壓電路的輸出端連接行波波頭檢測電路的輸入端；

所述的行波波頭檢測電路包括行波正極波頭檢測電路和行波負極波頭檢測電路；行波正極波頭檢測電路包括正變化率比較器和正峰值比較器；正變化率比較器的定值端連接正變化率電平整定模塊的輸出端，正變化率比較器的比較端通過微分電路連接分壓電路的輸出端，正變化率比較器的輸出端連接正計時比較器的比較端，正計時比較器的定值端連接保持時間整定模塊的輸出端；正計時比較器的輸出端連接第一與門的第一輸入端；正峰值比較器的比較端連接分壓電路的輸出端，正峰值比較器的定值端連接正峰值電平整定模塊的輸出端，正峰值比較器的輸出端連接第一與門的第二輸入端；第一與門的輸出端連接行波記錄裝置的正極輸入端；

行波負極波頭檢測電路包括負變化率比較器和負峰值比較器；負變化率比較器的定值端連接負變化率電平整定模塊的輸出端，負變化率比較器的比較端通過微分電路連接分壓電路的輸出端，負變化率比較器的輸出端連接負計時比較器的比較端，負計時比較器的定值端連接保持時間整定模塊的輸出端；負計時比較器的輸出端連接第二與門的第一輸入端；負峰值比較器的比較端連接分壓電路的輸出端，負峰值比較器的定值端連接負峰值電平整定模塊的輸出端，負峰值比較器的輸出端連接第二與門的第二輸入端；第二與門的輸出端連接行波記錄裝置的負極輸入端。

所述的避雷保護電路包括第一電阻和與第一電阻并聯的避雷器。

所述的行波傳感器本體的二次側還通過第一雙屏蔽同軸電纜連接過壓抑制電路，所述的過壓抑制電路包括由第一瞬態電壓抑制二極管和第二瞬態電壓抑制二極管形成的串聯電路，第一瞬態電壓抑制二極管的負極連接第二瞬態電壓抑制二極管的負極。

所述的分壓電路包括串聯的第二電阻和第三電阻，第二電阻的第一端連接第一瞬態電壓抑制二極管的正極，第二電阻的第二端連接第三電阻的第一端，第三電阻的第二端連接第二瞬態電壓抑制二極管的正極；第二電阻的第二端通過第二雙屏蔽同軸電纜連接行波波頭檢測電路的輸入端。

所述的繞制在環形鐵芯上的線圈為12匝至20匝，線圈層數為2層。

所述的環形鐵芯為鐵鈷鎳合金環形鐵芯。

所述的行波傳感器本體設置在阻波器之前。

本實用新型中行波傳感器本體具有理想的帶通濾波器幅頻、相頻特性和暫態特性，能夠實現電流、電壓穩態量檢測的要求，且具有檢出的延時非常小的優點；信號處理電路直接通過硬件電路辨識行波波頭、檢測行波波頭極性，并記錄行波波頭到達時刻，進行保護與故障定位，能夠提高保護的精度和速度。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為行波負極波頭檢測電路的原理框圖；

圖3為本實用新型的使用原理示意圖。

具體實施方式