[發明專利]基于殘壓監測的帶串聯間隙型避雷器狀態監測系統及方法

在審

• 申請號: 201611052963.1
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN106597147A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 劉紅文;王科
• 申請（專利權）人: 云南電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01R19/00
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

1.一種基于殘壓監測的帶串聯間隙型避雷器狀態監測系統，其特征在于，包括避雷器、陶瓷電容絕緣子、殘壓監測裝置以及后臺避雷器狀態監測中心，其中：

所述避雷器的一側與高壓輸電線路具有一定間隙、另一側與地線電連接；

所述陶瓷電容絕緣子包括依次電連接的高壓臂和低壓臂，所述高壓臂電連接至高壓輸電線路，所述低壓臂與地線電連接；

所述殘壓監測裝置固定于桿塔上，所述殘壓監測裝置連接在所述陶瓷電容絕緣子的低壓臂的兩端，所述殘壓監測裝置用于測得避雷器的殘壓數據并發送至所述后臺避雷器狀態監測中心。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述殘壓監測裝置包括取電模塊、數據采集處理模塊及傳輸模塊，所述取電模塊分別電連接至所述數據采集處理模塊及傳輸模塊，所述數據采集處理模塊與所述傳輸模塊電連接，且所述取電模塊連接在所述陶瓷電容絕緣子低壓臂的兩端。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述傳輸模塊設置為GPRS模塊或WIFI模塊。

4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述殘壓監測裝置還包括匹配電阻，所述匹配電阻一端與所述陶瓷電容絕緣子的低壓臂電連接，另一端與所述數據采集處理模塊電連接。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述陶瓷電容絕緣子設置為針式絕緣子、柱式絕緣子、懸式絕緣子或瓷橫擔式絕緣子。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述高壓臂和低壓臂之間的分壓比為500-3000。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述高壓臂的電容量為10pF-10nF，所述低壓臂的電容量為10nF-10uF。

8.一種基于殘壓監測的帶串聯間隙型避雷器狀態監測方法，其特征在于，包括：

實時獲取殘壓監測裝置中的數據采集處理模塊采集的陶瓷電容絕緣子的低壓臂上的電壓；

根據所述電壓啟動過電壓監測裝置記錄20-100ms內的過電壓波形；

將記錄的所述過電壓波形發送至后臺避雷器狀態監測中心，以便當過電壓幅值超過避雷器額定殘壓幅值的0.5倍時，后臺避雷器狀態監測中心分析處理過電壓波形，計算出殘壓值、殘壓波形的上升時間、半波時間，與標準殘壓波形進行對比來判斷避雷器的狀態。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述根據所述電壓啟動過電壓監測裝置記錄20-100ms內的過電壓波形，包括：

判斷所述電壓是否為系統電壓的1.2倍或1.5倍，或所述電壓是否包含有500Hz-2000Hz的高頻信號；

當所述電壓為系統電壓的1.2倍或1.5倍，或所述電壓包含有500Hz-2000Hz的高頻信號時，啟動過電壓監測裝置記錄20-100ms內的過電壓波形。

10.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述當過電壓幅值超過避雷器額定殘壓幅值的0.5倍時，后臺避雷器狀態監測中心分析處理過電壓波形，計算出殘壓值、殘壓波形的上升時間、半波時間，與標準殘壓波形進行對比來判斷避雷器的狀態，包括：

當過電壓幅值超過避雷器額定殘壓幅值的0.5倍時，所述后臺避雷器狀態監測中心根據所述過電壓波形計算出殘壓值、殘壓波形的上升時間和半波時間；

判斷所述殘壓值、殘壓波形的上升時間和半波時間是否超出預設值；

當所述殘壓值、殘壓波形的上升時間和半波時間超出預設值時，確定所述避雷器發生異常。