[實(shí)用新型]高壓直流中性母線避雷器性能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820069063.6
• 申請(qǐng)日: 2018-01-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207798969U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王典浪;李國(guó)艮;蔣龍;楊曉維;皮天滿;黃忠康;李東;姚翔宇;張杰;郭利莎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司曲靖局;國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01R31/00
• 分類號(hào): G01R31/00
• 代理公司: 武漢開(kāi)元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 潘杰;李滿

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高壓直流中性母線避雷器性能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它的第一暫態(tài)電流傳感器和第二暫態(tài)電流傳感器的傳感線圈均套在避雷器泄漏電流測(cè)量表具的電流輸入導(dǎo)線上，第一暫態(tài)電流傳感器的信號(hào)輸出端連接多通道示波器的測(cè)量通道輸入端，第二暫態(tài)電流傳感器的信號(hào)輸出端連接多通道示波器的觸發(fā)通道輸入端，多通道示波器的錄波數(shù)據(jù)輸出端連接第一網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的網(wǎng)口，第一網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的光口連接第二網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的光口，第二網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的網(wǎng)口連接工控機(jī)的第一網(wǎng)口，工控機(jī)的第二網(wǎng)口連接上位機(jī)的第一網(wǎng)口，中性母線電壓光數(shù)據(jù)采集器的信號(hào)輸出端連接上位機(jī)的第二網(wǎng)口。本實(shí)用新型能通過(guò)提前預(yù)防減少中性母線避雷器無(wú)征兆事故發(fā)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及避雷器性能評(píng)估技術(shù)領(lǐng)域，具體地指一種高壓直流中性母線避雷器性能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高壓直流輸電以其輸電容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、調(diào)控靈活、損耗低及節(jié)省輸電架線走廊等優(yōu)點(diǎn)成為跨區(qū)域輸電的首選，我國(guó)目前已建設(shè)了多條不同電壓等級(jí)的長(zhǎng)距離直流輸電線路。高壓直流輸電系統(tǒng)在發(fā)生類似甩負(fù)荷、上部閥組換流變壓器直流繞組側(cè)接地故障、逆變器單個(gè)閥閉鎖或局部誤觸發(fā)等狀況時(shí)都會(huì)產(chǎn)生不同幅值和不同頻率的暫態(tài)過(guò)電壓，因此高壓直流輸電系統(tǒng)離不開(kāi)過(guò)電壓保護(hù)裝置。

直流避雷器是直流輸電系統(tǒng)中過(guò)電壓保護(hù)的主要設(shè)備并起著重要作用。直流避雷器需要吸收比交流避雷器大的多的能量，一般單柱閥片結(jié)構(gòu)的避雷器難以滿足要求，需要采用多柱并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)能量吸收。這使得各個(gè)并聯(lián)閥片柱之間能否均勻分擔(dān)吸收能量顯得尤為重要。目前在高壓直流線路運(yùn)行的過(guò)程中，多個(gè)換流站都出現(xiàn)了多柱并聯(lián)中性母線避雷器被擊穿和損壞的情況，如“兩渡”直流輸電工程在系統(tǒng)調(diào)試及運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生了多起中性母線避雷器故障事件，在其他直流輸電工程中也已多次出現(xiàn)過(guò)類似情況，但其故障原因仍未徹底查明。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)于高壓直流中性母線并聯(lián)避雷器的性能和故障機(jī)理均未開(kāi)展深入研究，高壓直流輸電工程依然存在因中性母線避雷器故障導(dǎo)致的閉鎖或停運(yùn)隱患，嚴(yán)重影響整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全可靠性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就是要提供一種高壓直流中性母線避雷器性能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)避雷器運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)及性能評(píng)估，通過(guò)提前預(yù)防減少中性母線避雷器無(wú)征兆事故發(fā)生，改善直流輸電系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性并有效降低系統(tǒng)因中性母線避雷器故障導(dǎo)致的閉鎖和強(qiáng)迫停運(yùn)次數(shù)，提高直流系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

為實(shí)現(xiàn)此目的，本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的高壓直流中性母線避雷器性能在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：它包括現(xiàn)場(chǎng)暫態(tài)電流信號(hào)采集單元、中性母線電壓光數(shù)據(jù)采集器和上位機(jī)，所述現(xiàn)場(chǎng)暫態(tài)電流信號(hào)采集單元包括第一暫態(tài)電流傳感器、第二暫態(tài)電流傳感器、多通道示波器、第一網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器、第二網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器和工控機(jī)，其中，所述第一暫態(tài)電流傳感器和第二暫態(tài)電流傳感器的傳感線圈均套在避雷器泄漏電流測(cè)量表具的電流輸入導(dǎo)線上，所述第一暫態(tài)電流傳感器的信號(hào)輸出端連接多通道示波器的測(cè)量通道輸入端，第二暫態(tài)電流傳感器的信號(hào)輸出端連接多通道示波器的觸發(fā)通道輸入端，多通道示波器的錄波數(shù)據(jù)輸出端連接第一網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的網(wǎng)口，第一網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的光口連接第二網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的光口，第二網(wǎng)口光纖轉(zhuǎn)換器的網(wǎng)口連接工控機(jī)的第一網(wǎng)口，工控機(jī)的第二網(wǎng)口連接上位機(jī)的第一網(wǎng)口，中性母線電壓光數(shù)據(jù)采集器的信號(hào)輸入端用于連接避雷器中性母線分壓器備用信號(hào)光纖，中性母線電壓光數(shù)據(jù)采集器的信號(hào)輸出端連接上位機(jī)的第二網(wǎng)口。

本實(shí)用新型的有益效果：

1、本實(shí)用新型中，多通道示波器在高壓直流系統(tǒng)中性母線避雷器動(dòng)作時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)實(shí)時(shí)錄波功能，高精度采集中性母線避雷器暫態(tài)電流和暫態(tài)電壓，并依據(jù)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行方式對(duì)實(shí)際運(yùn)行避雷器的暫態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)分析，生成報(bào)表和波形；

2、本實(shí)用新型中，基于采集的高壓直流系統(tǒng)中實(shí)際運(yùn)行的中性母線避雷器暫態(tài)電流和暫態(tài)電壓，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)中性母線避雷器的動(dòng)作次數(shù)，計(jì)算與分析避雷器的過(guò)電壓耐受、能量耐受及均流特性；