[發明專利]干式空心電抗器匝間短路監測系統、監測方法及裝置

在審

• 申請號: 202010729399.2
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111693896A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 汲勝昌;高璐;祝令瑜;杜一鳴;楊航;左浩明
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;G01R31/56
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 趙文靜

1.一種干式空心電抗器匝間短路監測系統，其特征在于，包括：

電流傳感器，設置于干式空心電抗器的接地端星型架接線臂的各層包封末端出線處，用于檢測各層包封內的電流；

控制單元，用于獲取所述電流傳感器反饋的各層包封內的實時電流，計算各層包封內的實時電流相對于正常運行電流的電流變化率，所述電流變化率大于預設的閾值的對應包封判定為發生匝間短路故障。

2.根據權利要求1所述的干式空心電抗器匝間短路監測系統，其特征在于，所述正常運行電流為在所述干式空心電抗器在正常工作狀態，且干式空心電抗器被施加額定電壓或額定電流時各層包封內的電流。

3.根據權利要求1或2所述的干式空心電抗器匝間短路監測系統，其特征在于，還包括：

數據采集卡，用于采集所述電流傳感器反饋的模擬信號電流，并進行模數轉換后輸出數字信號電流至所述控制單元。

4.一種干式空心電抗器匝間短路監測方法，其特征在于，應用于如權利要求1至3任一項所述的干式空心電抗器匝間短路監測系統，所述方法包括：

獲取電流傳感器反饋的各層包封的實時電流；

計算各層包封的實時電流相對于正常運行電流的電流變化率；

若所述電流變化率大于預設的閾值，則判定所述電流變化率對應的包封發生匝間短路故障。

5.根據權利要求4所述的干式空心電抗器匝間短路監測方法，其特征在于，還包括：

在干式空心電抗器處于正常工作狀態時，輸出額定參數施加信號至電源，所述額定參數施加信號用于控制所述電源向干式空心電抗器施加額定電壓或額定電流；

獲取所述電流傳感器采反饋的各層包封內的電流作為所述正常運行電流。

6.根據權利要求4或5所述的干式空心電抗器匝間短路監測方法，其特征在于，所述計算各層包封的實時電流相對于正常運行電流的電流變化率的步驟包括：

對所述實時電流進行傅里葉變換分析，提取額定頻率的電流分量；

計算各包封內的電流分量相對于所述正常運行電流的電流變化率。

7.根據權利要求6所述的干式空心電抗器匝間短路監測方法，其特征在于，所述對所述實時電流進行傅里葉變換分析，提取額定頻率的電流分量的步驟包括：

若所述干式空心電抗器未在額定電壓下運行，將所述實時電流乘以預設的線性系數得到修正電流；

對所述修正電流進行傅里葉變換分析，提取額定頻率的電流分量。

8.一種干式空心電抗器匝間短路監測裝置，其特征在于，包括：

實時電流獲取模塊，用于獲取電流傳感器反饋的各層包封的實時電流；

電流變化率計算模塊，用于計算各層包封的實時電流相對于正常運行電流的電流變化率；

故障判定模塊，用于在所述電流變化率大于預設的閾值時，判定所述電流變化率對應的包封發生匝間短路故障。

9.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求4至7中任一項所述的方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求4至7中任一項所述的方法的步驟。