[發(fā)明專(zhuān)利]監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中電壓互感器斷路的方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810691267.8
• 申請(qǐng)日: 2018-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108627795B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬燕;崔鳳仙;曹禎;周燕屏
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西門(mén)子電力自動(dòng)化有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R35/02
• 分類(lèi)號(hào): G01R35/02
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 趙冬梅

一種監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中電壓互感器斷路的方法、裝置及系統(tǒng)，在監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中的電壓互感器斷路時(shí)，采集相互并聯(lián)連接在電力設(shè)備輸出線路上且位于所述電力設(shè)備的測(cè)量電路中的兩組相同的電壓互感器所輸出的各相的電壓信號(hào)值，若判斷出有同相的電壓信號(hào)值之間的差值的絕對(duì)值超過(guò)一個(gè)預(yù)設(shè)閾值，則確定兩組所述電壓互感器中的一個(gè)發(fā)生斷路。本發(fā)明實(shí)施例在監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中的電壓互感器斷路過(guò)程中，無(wú)需應(yīng)用到電力設(shè)備輸出線路上的電流互感器的電流信號(hào)，降低采集及計(jì)算復(fù)雜度，從而快速且可靠地監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中的電壓互感器斷路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中電壓互感器斷路的方法與裝置。

背景技術(shù)

為了保證諸如發(fā)電機(jī)或變壓器等電力設(shè)備的正常運(yùn)行，會(huì)為電力設(shè)備設(shè)置測(cè)量電路，在線監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電力設(shè)備的測(cè)量電路結(jié)構(gòu)示意圖，以監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的單相輸出電流電壓線路為例說(shuō)明，G為電力設(shè)備，在G的輸出電流電壓線路上串接電流互感器101及并聯(lián)了電壓互感器102，以分別降低采集的電壓及電流，將降低后的電壓信號(hào)及電流信號(hào)輸出給保護(hù)功能單元103。由保護(hù)功能單元103根據(jù)所述電壓信號(hào)及電流信號(hào)監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)所監(jiān)測(cè)的電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行對(duì)應(yīng)的繼電保護(hù)和自動(dòng)控制。對(duì)于電力設(shè)備的三相輸出電流電壓線路，監(jiān)測(cè)過(guò)程與單元輸出電流電壓線路相似，只是需要將三個(gè)電壓互感器102分別并聯(lián)在三相輸出電流電壓線路上，以及需要將三個(gè)電流互感器101分別串接在三相輸出電流電壓線路上，采集得到三相的電壓及電流，降壓降流后得到電信號(hào)及電流信號(hào)，輸出給保護(hù)功能單元103進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

采用圖1所示的測(cè)量電路監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)電壓互感器102斷路的情況。這種情況的原因是電壓互感器102串接的熔斷器被熔斷，熔斷器一般被串接在電壓互感器102的一次線路或二次線路上，熔斷器被熔斷可以是一次線路上的被熔斷或二級(jí)線路上的被熔斷。一旦電壓互感器102斷路，來(lái)自有缺陷的電壓互感器102的電壓信號(hào)就不能反映電力設(shè)備真正的運(yùn)行狀態(tài)，可能導(dǎo)致測(cè)量電路中的保護(hù)功能單元103對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)誤判，錯(cuò)誤控制電力設(shè)備跳閘，以保護(hù)電力設(shè)備，這會(huì)造成電力設(shè)備的運(yùn)行資源損失。

為了克服上述問(wèn)題，會(huì)對(duì)測(cè)量電路中的電壓互感器102斷路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果閉鎖測(cè)量電路中的保護(hù)功能單元103，從而使其確定電壓互感器102斷路，而不會(huì)錯(cuò)誤控制電力設(shè)備跳閘。具體地說(shuō)，圖2為現(xiàn)有技術(shù)具有監(jiān)測(cè)電壓互感器102斷路功能的測(cè)量電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，在該測(cè)量電路中進(jìn)一步設(shè)置監(jiān)測(cè)計(jì)算單元201，接收電壓互感器102降壓后的電壓信號(hào)和電流互感器101降流后的電流信號(hào)，并據(jù)此計(jì)算電壓互感器102是否斷路：如果是，則發(fā)送斷路告警指示給保護(hù)功能單元103，對(duì)保護(hù)功能單元103進(jìn)行閉鎖，保護(hù)功能單元103接收電壓信號(hào)和電流信號(hào)時(shí)，就不會(huì)據(jù)此判斷電力設(shè)備出現(xiàn)故障，錯(cuò)誤控制電力設(shè)備的跳閘。

在這里，監(jiān)測(cè)計(jì)算單元201判斷電壓互感器102是否斷路的判斷依據(jù)是基于接收的電壓信號(hào)和電流信號(hào)得到的。具體地說(shuō)，當(dāng)電力設(shè)備輸出的三相電壓電流線路上的一相線路或兩相線路上的電壓互感器102斷路時(shí)，判斷依據(jù)是電流信號(hào)平衡且電壓信號(hào)不平衡，電壓信號(hào)不平衡的判斷依據(jù)根據(jù)正負(fù)序電壓信號(hào)之間的比率確定；當(dāng)電力設(shè)備輸出的三相電壓電流線路上的電壓互感器102都呈斷路狀態(tài)時(shí)，判斷依據(jù)是電流信號(hào)不跳變的情況下，所采集的三相電壓信號(hào)都跳變到一個(gè)低值。

采用上述方式監(jiān)測(cè)測(cè)量電路中的互感器是否斷路有以下缺點(diǎn)：

監(jiān)測(cè)計(jì)算單元201需要依據(jù)大量的包括電壓信號(hào)和電流信號(hào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，這大約需要1個(gè)測(cè)量周期，因此，由于監(jiān)測(cè)計(jì)算單元201的計(jì)算量大，從其采集互感器102的電流信號(hào)和電壓信號(hào)，經(jīng)計(jì)算確定互感器102的斷路，再到閉鎖保護(hù)功能單元103，需要的時(shí)長(zhǎng)是20毫秒，耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)。

因此，如何快速監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的測(cè)量電路中電壓互感器的斷路是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容