[發(fā)明專利]無線高精度同步的現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)校驗(yàn)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711112664.7
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN107884737B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳敏維;連鴻松;曾靜嵐;阮瑩;林一泓;廉彥超;傅智為
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司;國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01R35/00
• 分類號(hào): G01R35/00
• 代理公司: 35100 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 蔡學(xué)俊;丘鴻超

本發(fā)明涉及一種無線高精度同步的現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)校驗(yàn)系統(tǒng)及方法。所述校驗(yàn)系統(tǒng)包含電壓取樣裝置、校驗(yàn)裝置、信號(hào)協(xié)調(diào)器、電流取樣傳感器及兩信號(hào)協(xié)從機(jī)；所述校驗(yàn)方法是：先通電壓取樣裝置與校驗(yàn)裝置無線同步采樣獲取電壓信號(hào)與電流信號(hào)相位差ξ；同時(shí)校準(zhǔn)裝置利用取樣電流信號(hào)經(jīng)調(diào)理后輸入鎖相環(huán)，觸發(fā)DA輸出基準(zhǔn)信號(hào)；將相位差ξ修正到DA輸出信號(hào)的初始相位中，可以得到與參考電壓信號(hào)同頻同相位的基準(zhǔn)電壓信號(hào)；接著DA根據(jù)人機(jī)交互裝置設(shè)置的電流幅值及相角，調(diào)整基準(zhǔn)電壓信號(hào)，再通過功放輸出基準(zhǔn)電流信號(hào)；最后將基準(zhǔn)電流信號(hào)注入在線監(jiān)測(cè)裝置傳感器，驗(yàn)證該在線監(jiān)測(cè)裝置是否合格。本發(fā)明具有信號(hào)同步精度高、誤差小及檢驗(yàn)方便等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力設(shè)備在線監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種無線高精度同步的現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)校驗(yàn)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在電網(wǎng)中運(yùn)行的高壓電氣設(shè)備，當(dāng)其內(nèi)部存在因制造不良、老化及外力破壞等因素造成的絕緣缺陷時(shí)，就會(huì)造成設(shè)備故障或絕緣事故，嚴(yán)重影響到電網(wǎng)的正常運(yùn)行。為防止此類重大安全事故的發(fā)生，目前采用的傳統(tǒng)做法是在設(shè)備投運(yùn)后，定期停電進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)和檢修，以便及時(shí)檢測(cè)出設(shè)備內(nèi)部的絕緣缺陷。但停電預(yù)防性試驗(yàn)的試驗(yàn)條件與運(yùn)行狀態(tài)相差較大，介損試驗(yàn)通常是在10kV電壓下試驗(yàn)，不能正確診斷出高壓設(shè)備在運(yùn)行情況下的絕緣狀況，更難以發(fā)現(xiàn)在兩次預(yù)防性試驗(yàn)間隔之間發(fā)展的缺陷，這將直接影響到預(yù)防性試驗(yàn)的試驗(yàn)效果。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全社會(huì)對(duì)電力供應(yīng)的可靠性和減少停電時(shí)間的要求越來越高；電力系統(tǒng)規(guī)模的逐漸發(fā)展壯大，傳統(tǒng)的定期停電預(yù)防性試驗(yàn)由于存在費(fèi)時(shí)、費(fèi)力及試驗(yàn)效果不理想等諸多弊端而越來越不能滿足電網(wǎng)安全、可靠和高效運(yùn)行的要求，因此對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行自動(dòng)監(jiān)控及絕緣狀況在線或帶電監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)檢修已經(jīng)成為未來高壓設(shè)備試驗(yàn)的必然發(fā)展方向。

現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)高壓絕緣帶電試驗(yàn)工作主要集中在氧化鋅避雷器、電容型設(shè)備、GIS局部放電等幾個(gè)方面。越來越多的在線及帶電檢測(cè)裝置已經(jīng)投入運(yùn)行，其工作狀態(tài)正常與否直接關(guān)系到對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)安全的評(píng)估，所以對(duì)這類在線或帶電監(jiān)測(cè)裝置的檢測(cè)檢驗(yàn)工作已經(jīng)迫在眉睫。

現(xiàn)有的有線方式取PT電壓基準(zhǔn)的存在以下問題：當(dāng)PT電壓裝置距離校準(zhǔn)點(diǎn)容性設(shè)備較遠(yuǎn)時(shí)，需要拉很長(zhǎng)的信號(hào)線，信號(hào)會(huì)畸變和衰減；在不同校準(zhǔn)點(diǎn)挪動(dòng)校準(zhǔn)裝置時(shí)，需要人工收信號(hào)線，放信號(hào)線，浪費(fèi)人力和時(shí)間，校準(zhǔn)效率低。采用無線PT電壓傳輸，可以省去放線收線的麻煩，節(jié)省人力，時(shí)間，校準(zhǔn)方便，效率高。

再者現(xiàn)有無線高精度同步多為GPS加射頻數(shù)傳，GPS現(xiàn)場(chǎng)要放置天線，需要一定時(shí)間定位成功后才能進(jìn)行同步，否則誤差很大。

本發(fā)明采用同步加數(shù)傳一體的射頻模塊，省掉GPS，開機(jī)即用，同步精度可達(dá)150ns,節(jié)約成本，方便使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種無線高精度同步的現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)校驗(yàn)系統(tǒng)及方法，具有信號(hào)同步精度高、誤差小及檢驗(yàn)方便等優(yōu)點(diǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種無線高精度同步的現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)校驗(yàn)系統(tǒng)，包括：

電壓取樣裝置1，與現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備11對(duì)應(yīng)的PT電壓取樣端子連接，用于采集現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備對(duì)應(yīng)的PT電壓信號(hào)參數(shù)；

校驗(yàn)裝置2，與電壓取樣裝置1無線連接，通過無線同步方式分別獲取現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備對(duì)應(yīng)的PT電壓信號(hào)參數(shù)和現(xiàn)場(chǎng)容性設(shè)備對(duì)應(yīng)的電流信號(hào)參數(shù)及相位信息；

第一電流取樣傳感器3，與校驗(yàn)裝置2的傳感器輸入端子連接；

第二電流取樣傳感器4，與待檢測(cè)的在線監(jiān)測(cè)裝置12的傳感器輸入端子連接；

信號(hào)協(xié)調(diào)器5，與所述校驗(yàn)裝置2連接，用于向第一信號(hào)協(xié)從機(jī)6及第二信號(hào)協(xié)從機(jī)7同步發(fā)送采集信號(hào)命令；

第一信號(hào)協(xié)從機(jī)6，與所述電壓取樣裝置1連接，接收所述信號(hào)協(xié)調(diào)器5發(fā)送的脈沖信號(hào)來控制所述電壓取樣裝置1啟動(dòng)電壓信號(hào)采集；