[發明專利]一種面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統及方法

在審

• 申請號: 202010499050.4
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111487512A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 譚向宇;蔡曉斌;楊卓;趙現平;李文云;王科;彭晶;李萍;翟少磊;楊莉
• 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: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12;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

1.一種面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統其特征在于包括：

至少一個VFTO及局部放電融合監測傳感器，設置于所需監測局部放電設備處，被配置為用于判定系統VFTO、局部放電，并將VFTO信息、放電信息上傳、存儲至控制終端；

隔離開關，被配置于不同的VFTO及局部放電融合監測傳感器之間；

控制終端，被配置為通過通訊控制VFTO及局部放電融合監測傳感器和隔離開關進行操作。

2.如權利要求1所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統，其特征在于，

所述VFTO及局部放電融合監測傳感器，包括：局部放電監測傳感器、VFTO監測傳感器、第一數據通訊模塊、感應無線取電模塊；

所述隔離開關，包括：開關操作模塊、第二數據通訊模塊。

3.如權利要求2所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統，其特征在于，

所述局部放電監測傳感器、VFTO監測傳感器、第一數據通訊模塊通過錫焊焊接在MOS板上，所述MOS板使用陶瓷電容進行封裝；

所述局部放電監測傳感器、VFTO監測傳感器的帶寬相同，所述VFTO監測傳感器響應時間小于預設閾值、頻帶寬度大于預設閾值；

所述操作，包括：

所述控制終端控制所述VFTO及局部放電融合監測傳感器進行、或中斷VFTO監測；以及所述控制終端控制所述隔離開關的閉合、及斷開。

4.如權利要求2所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統，其特征在于，

所述感應無線取電模塊，包括：CT取電電路和電源轉換模塊；

所述電源轉換模塊用于將CT取電電路的電能量轉化為需要的直流電壓。

5.如權利要求4所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統，其特征在于，所述CT取電電路，包括：整流濾波電路、DC/DC模塊電路、過壓保護電路、掉電檢測電路和后備電池電路。

6.如權利要求2所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測系統，其特征在于，所述VFTO監測傳感器的頻帶范圍在0.1MHz～1.5GHz之間。

7.一種面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測方法，其特征在于，所述方法包括：

控制終端啟動感應無線取電模塊，上電后控制終端啟動VFTO及局部放電融合監測傳感器進行VFTO監測、系統局部放電監測，控制終端控制隔離開關進行閉合或斷開的操作；

VFTO及局部放電融合監測傳感器上傳測量得到的VFTO、局部放電信息至控制終端；

控制終端對接收信息進行儲存分析，控制終端停止VFTO及局部放電融合監測傳感器工作，操作人員可在控制終端觀察和處理所測得GIS設備VFTO及局部放電信息。

8.如權利要求7所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測方法，其特征在于，所述VFTO監測，具體包括：

監測系統電壓信息；

當隔離開關進行閉合或斷開的操作時，記錄VFTO起始時間、VFTO幅值、以及VFTO起始時間前兩個工頻周期至VFTO起始時間后四個工頻周期的電壓波形；

將記錄信息上傳至控制終端，若同時滿足電壓波形上升時間在2-20ns，幅值低于2.0pu，基本頻率在5～10MHz，則判定系統發生了VFTO。

9.如權利要求7所述面向GIS變電站的VFTO及局部放電監測方法，其特征在于，所述系統局部放電監測，具體包括：

監測系統電壓信息；

當隔離開關進行閉合或斷開的操作時，若有局部放電情況發生，局部放電監測傳感器內置的天線傳感器可接收到局部放電輻射出的300～3000MHz頻段的特高頻電磁波信號；

對上述特高頻電磁波信號進行檢測與分析得到局部放電信息，并將所述局部放電信息存儲、上傳至控制終端。