數(shù)字式交流特高壓避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)

北京波龍?zhí)煊羁萍加邢薰井a(chǎn)品資料 變電站容性設(shè)備及避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng) 北京波龍?zhí)煊羁萍加邢薰?一、產(chǎn)品介紹： thb-2變電站容性設(shè)備及避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)，采用分層分布式的現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)，由安裝 在變電站內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)和安裝在用戶端的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)兩部分構(gòu)成，可對ct、cvt、耦合電容 器、套管、避雷器等高壓電氣設(shè)備的絕緣狀況實(shí)施在線監(jiān)測和診斷。用戶通過局域網(wǎng)，可把若 干個(gè)變電站監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)匯集到數(shù)據(jù)管理及診斷中心。 thb-2變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)： 1）站內(nèi)的在線監(jiān)測裝臵通過現(xiàn)場總線連接，數(shù)據(jù)被統(tǒng)一收集到站控系統(tǒng)中，然后向上級系統(tǒng) 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送；局端綜合系統(tǒng)收集各站控層的數(shù)據(jù)，形成獨(dú)立數(shù)據(jù)中心。 2）所有高壓設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測信息全部存儲于局端，同時(shí)各站獨(dú)立保存監(jiān)測信息，兩級在線監(jiān) 測系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)行。 3）在thb-2數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)上，可以方便的結(jié)合調(diào)度系統(tǒng)

避雷器在線監(jiān)測

白水縣供電分公司地處渭北高原與陜北山區(qū)的過渡地帶,屬半山區(qū)縣?？h內(nèi)溝壑縱橫,地理復(fù)雜,落雷頻繁,氣象資料中顯示,白水縣的雷暴日為20日/年,屬雷電多發(fā)地區(qū)。雷雨災(zāi)害對主網(wǎng)線路有較強(qiáng)的影響作用,事故發(fā)生后線路巡視檢查相當(dāng)困難,如何加強(qiáng)對避雷器的運(yùn)行管理是主網(wǎng)線路維護(hù)一個(gè)重要內(nèi)容。

為了判斷特高壓避雷器的運(yùn)行工況,針對國家電網(wǎng)公司特高壓交流試驗(yàn)基地的情況,在4次1000kv變壓器投合的背景下,對6相特高壓避雷器用監(jiān)測器的動作次數(shù)和電流進(jìn)行了分析。分析表明,晉東南—荊門1000kv特高壓交流試驗(yàn)示范工程1000kv瓷外套式金屬氧化物避雷器技術(shù)協(xié)議中提出的監(jiān)測器的下限動作電流難以正確反應(yīng)避雷器實(shí)際運(yùn)行工況,為此提出了監(jiān)測器門檻動作電流的新概念并明確了門檻動作電流的區(qū)間范圍,按此原理調(diào)整監(jiān)測器將能更準(zhǔn)確的動作,更利于特高壓避雷器的運(yùn)行工況判斷。

特高壓避雷器設(shè)備

避雷器在線監(jiān)測傳感器 技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明屬于防雷器件技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種避雷器在線監(jiān)測傳感器。 背景技術(shù) 現(xiàn)有的避雷器漏電流傳感器采用光纖傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，采用電壓信號傳輸?shù)姆绞?，傳輸?shù)碾?壓信號和漏電流成比例，由于信號幅值不恒定，存在傳輸距離短、效率低等問題。同時(shí)，現(xiàn) 有的電子式避雷器漏電流傳感器一般采用外供電源方式，外供電源方式當(dāng)雷電進(jìn)入時(shí)會有被 打壞的可能；采用電池供電時(shí)，由于電池有一定壽命，需要定時(shí)更換。 發(fā)明內(nèi)容 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種適合光纖傳輸?shù)模_(dá)到一定距離、一定效率、 無需外供電源的避雷器漏電流傳感器。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)： 一種避雷器漏電流傳感器，包括全電流回路輸入接口in+/in-、自取電源電路、漏電流 取樣電路、精密積分電路、電壓比較電路和電光轉(zhuǎn)換器；所述自取電源電路直接和輸入接口 in+和in-相連，串接在全電流回

避雷器在線監(jiān)測傳感器 技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明屬于防雷器件技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種避雷器在線監(jiān)測傳感器。 背景技術(shù) 現(xiàn)有的避雷器漏電流傳感器采用光纖傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，采用電壓信號傳輸?shù)姆绞?，傳輸?shù)碾?壓信號和漏電流成比例，由于信號幅值不恒定，存在傳輸距離短、效率低等問題。同時(shí)，現(xiàn) 有的電子式避雷器漏電流傳感器一般采用外供電源方式，外供電源方式當(dāng)雷電進(jìn)入時(shí)會有被 打壞的可能；采用電池供電時(shí)，由于電池有一定壽命，需要定時(shí)更換。 發(fā)明內(nèi)容 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種適合光纖傳輸?shù)?，達(dá)到一定距離、一定效率、 無需外供電源的避雷器漏電流傳感器。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)： 一種避雷器漏電流傳感器，包括全電流回路輸入接口in+/in-、自取電源電路、漏電流 取樣電路、精密積分電路、電壓比較電路和電光轉(zhuǎn)換器；所述自取電源電路直接和輸入接口 in+和in-相連，串接在全電流回

避雷器在線監(jiān)測原理淺析

wuhancenturyfarseetechnologyco.,ltd.www.***.*** 避雷器在線監(jiān)測裝置 一、系統(tǒng)概述及特點(diǎn) 1監(jiān)測意義 金屬氧化鋅避雷器是電力設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)備之一，流經(jīng)避雷器上的阻性電流 是衡量避雷器絕緣程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。通過對避雷器的全電流、阻性電流、 容性電流、雷擊次數(shù)及雷擊時(shí)刻進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測，可實(shí)現(xiàn)對高壓電氣設(shè)備的 絕緣狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；同時(shí)，通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)金屬氧化鋅避雷 器潛在的故障并為狀態(tài)檢修提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)，為電力系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn) 定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行提供了一個(gè)強(qiáng)力、可靠的保證，為運(yùn)行檢修人員提供可靠的設(shè) 備絕緣信息和科學(xué)的檢修依據(jù)，從而達(dá)到減少事故發(fā)生，延長檢修間隔，減少 停電檢修次數(shù)和時(shí)間，提高設(shè)備利用率和整體經(jīng)濟(jì)效益的目的。 2系統(tǒng)介紹 fs-jc-om200避雷器在線監(jiān)測裝置實(shí)現(xiàn)金

1000kv交流特高壓瓷套型金屬氧化物避雷器(1000kvacultrahighvoltageporcelain-housedmetaloxidesurgearrester,uhvmoa)是近幾年國內(nèi)避雷器研究最重要的成果,在中國特高壓示范工程之前,國內(nèi)外尚無特高壓避雷器長期帶電運(yùn)行的先例。由于其采用四柱電阻片并聯(lián)結(jié)構(gòu)且其總高達(dá)十幾米,其性能要求、試驗(yàn)方法以及運(yùn)行參數(shù)與傳統(tǒng)750kv及以下moa有很大不同。帶電考核是為驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)能否滿足技術(shù)規(guī)范要求長期穩(wěn)定運(yùn)行的重要試驗(yàn)。筆者全面介紹了國家電網(wǎng)1000kv交流特高壓示范工程用uhvmoa帶電考核以及工程投運(yùn)中的運(yùn)行情況以及存在的問題,在分析問題的基礎(chǔ)上提出了一些合理化建議。

由于1000kv交流特高壓氧化鋅避雷器(moa)因其元件數(shù)多、結(jié)構(gòu)高度尺寸巨大,其電壓分布會影響其安全運(yùn)行,探討了該電壓分布不均勻系數(shù)的測量。光纖電流法是一種有效的測量方法,利用此方法可對典型設(shè)計(jì)的交流特高壓moa進(jìn)行電壓分布試驗(yàn);通過測量結(jié)果合理調(diào)整并聯(lián)補(bǔ)償電容的方法,獲得了理想的均壓效果。同時(shí)還分析了影響測量結(jié)果的各種因素和產(chǎn)品制造過程中應(yīng)注意的問題。經(jīng)比較和綜合考慮,最優(yōu)方案的最大電壓不均勻系數(shù)可達(dá)+6.29%,完全可滿足交流特高壓moa技術(shù)條件對電壓分布特性的要求。

工程碩士論文基于無線網(wǎng)絡(luò)的氧化鋅避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng) 工程碩士學(xué)位論文 基于無線網(wǎng)絡(luò)的氧化鋅避雷器 在線監(jiān)測系統(tǒng) 作者：高赫 指導(dǎo)教師：吳軍基教授 南京理工大學(xué) 2013年5月 工程碩士論文基于無線網(wǎng)絡(luò)的氧化鋅避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng) m.sc.dissertation theonlinemonitorofarrester basedonwirelessnetwork by gaohe supervisedbyprof.wujunji nanjinguniversityofscience&technology may，2013 工程碩士論文基于無線網(wǎng)絡(luò)的氧化鋅避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng) 聲明 本學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下取得的研究成果，盡我所知，在本學(xué) 位論文中，除了加以標(biāo)注和致謝的部分外，不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或

特高壓交流試驗(yàn)示范工程用的1000kv變電設(shè)備在我國是全新電氣設(shè)備,目前不具備對特高壓設(shè)備進(jìn)行掛網(wǎng)試運(yùn)行的條件,為確保特高壓試驗(yàn)示范工程一次投運(yùn)成功、長期可靠運(yùn)行,進(jìn)行了在特高壓交流試驗(yàn)基地帶電考核場內(nèi)對特高壓避雷器、電容式電壓互感器(cvt)、支柱絕緣子和變電金具進(jìn)行帶電考核?？己嗽O(shè)備在考核場內(nèi)的布置和連接方式參照特高壓交流試驗(yàn)示范工程3個(gè)變電站/開關(guān)站的實(shí)際布置和連接。相關(guān)試驗(yàn)充分考核了特高壓避雷器、cvt、支柱絕緣子及變電金具的電氣性能和機(jī)械性能;驗(yàn)證了試驗(yàn)示范工程中相關(guān)設(shè)備布局、連接方式的合理性;同時(shí)考核過程中對噪聲進(jìn)行了治理,取得了良好的效果;取得了設(shè)備均勻環(huán)、變電金具、耐張串絕緣子均壓環(huán)的電暈特性、噪聲水平和地面場強(qiáng)等的第一手資料。帶電考核工作不僅完成了預(yù)期的考核任務(wù),還為特高壓交流試驗(yàn)示范工程積累了有益的經(jīng)驗(yàn)。

由于價(jià)格低廉,事故影響較小,10kv線路避雷器的監(jiān)測一直被忽略,但此類避雷器使用量大、分布廣、故障點(diǎn)查找困難,為此研制了一種簡單實(shí)用的10kv線路避雷器在線監(jiān)測裝置。該裝置采用阻性電流分量作為檢測對象,當(dāng)阻性電流達(dá)到設(shè)定閾值時(shí),發(fā)光二級管閃亮,阻性電流達(dá)到損壞值時(shí),裝置自動掉牌指示;裝置還備有過電壓和誤動防護(hù)措施。現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行狀況表明,該裝置可實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)避雷器的在線監(jiān)測,減少了檢修和停電導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失,提高了配電網(wǎng)的供電可靠性。

9月6日，國家電網(wǎng)公司科技部在北京組織召開了“特高壓交流線路避雷器的研究”項(xiàng)目驗(yàn)收會，與會驗(yàn)收專家聽取了項(xiàng)目組的匯報(bào)，對項(xiàng)目所開展的工作和取得的各項(xiàng)科研成果給予了較高的評價(jià)，項(xiàng)目總體達(dá)到國際先進(jìn)水平，一致同意通過驗(yàn)收。

高壓斷路器狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)

為了研制性能優(yōu)異的特高壓避雷器,筆者對實(shí)際所需zno壓敏電阻的電壓梯度是否存在限值進(jìn)行了研究,并結(jié)合特高壓避雷器的實(shí)際應(yīng)用需求,詳細(xì)討論了zno壓敏電阻的電壓梯度限值的相關(guān)問題。研究表明,對適用于特高壓避雷器的zno閥片,其電壓梯度不僅受到特高壓避雷器絕緣間距、通流容量等外在因素的限制,同時(shí)也受到zno閥片能量吸收密度的限制。在現(xiàn)有生產(chǎn)制造能力的條件下,特高壓避雷器采用zno閥片的電壓梯度越高,閥片所必須達(dá)到的能量吸收密度也越高。筆者通過理論分析與計(jì)算得出,特高壓避雷器適用zno閥片的方波能量吸收密度理論極限值為517j/cm3,對應(yīng)的電壓梯度理論極限值為686v/mm。對于特高壓瓷套、復(fù)合外套、gis罐式避雷器所需zno閥片,最理想的電壓梯度分別為213、300、426v/mm,相應(yīng)的能量吸收密度要求至少分別為150、226、301j/cm3。

在分析避雷器故障原因和故障診斷技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,以35kv氧化鋅避雷器為研究對象,采用數(shù)學(xué)分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法,圍繞避雷器在線監(jiān)測及故障診斷關(guān)鍵技術(shù),開展了深入系統(tǒng)的研究,提出了一種避雷器性能在線監(jiān)測的新方法。

限制過電壓、降低絕緣水平、提高運(yùn)行可靠性是特高壓交流工程中非常重要的課題。避雷器的保護(hù)水平與其額定電壓ur緊密相關(guān),通常避雷器的ur需大于系統(tǒng)最大工頻暫時(shí)過電壓值(tov)。但是為了滿足特高壓變電站設(shè)備的過電壓和絕緣水平的苛刻要求,避雷器的保護(hù)水平又要盡可能低。降低特高壓避雷器保護(hù)水平的方法有降低壓比和降低避雷器額定電壓2種方法。盡管特高壓避雷器已經(jīng)采用4柱電阻片并聯(lián)結(jié)構(gòu)等多種方法來降低壓比,但受技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件等限制,壓比不可能大幅度降低。選擇moa額定電壓是一項(xiàng)復(fù)雜的辯證科學(xué),需在上述矛盾的兩方面找到平衡點(diǎn)。為此通過大量的試驗(yàn)分析了特高壓避雷器耐受tov的極限能力,掌握了在不影響保護(hù)水平的情況下特高壓避雷器自身的安全裕度,證明了當(dāng)前特高壓用避雷器的安全性和可靠性,并論證了避雷器額定電壓存在進(jìn)一步降低的可能性。

介紹了特高壓交流1000kv瓷外套避雷器的性能參數(shù)、結(jié)構(gòu)及試驗(yàn)等情況。避雷器由五節(jié)元件串聯(lián)組成,內(nèi)部采用四柱電阻片并聯(lián)結(jié)構(gòu),電阻片組間加裝均流電極。對1000kv避雷器抗震性能的模擬計(jì)算和試驗(yàn),得到了1000kv避雷器的機(jī)械設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。對1000kv避雷器電位分布的模擬計(jì)算和測量,得到最大電位分布不均勻系數(shù)為9.6%,電流分布不均勻系數(shù)小于5%。研發(fā)的1000kv避雷器通過了0.2g的抗震試驗(yàn)及63ka的壓力釋放試驗(yàn),已在特高壓交流試驗(yàn)示范工程應(yīng)用。

1000kv特高壓交流瓷外套金屬氧化物避雷器(moa)是近幾年國內(nèi)避雷器研究最重要的成果,由于其采用4柱電阻片并聯(lián)結(jié)構(gòu)且其總高達(dá)十幾m,其性能要求和試驗(yàn)方法與傳統(tǒng)750kv及以下的moa有很大不同。型式試驗(yàn)(設(shè)計(jì)試驗(yàn))是為驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)能否滿足技術(shù)規(guī)范的全部要求所進(jìn)行的試驗(yàn)。全面介紹了國家電網(wǎng)1000kv特高壓交流示范工程所用moa的技術(shù)規(guī)范、試驗(yàn)方法、以及各制造廠產(chǎn)品型式試驗(yàn)結(jié)果,重點(diǎn)對試驗(yàn)方法的合理性進(jìn)行了分析探討,對1000kv瓷套型moa的標(biāo)準(zhǔn)制定工作提出了一些合理化建議。

分析了氧化鋅避雷器(moa)運(yùn)行狀態(tài)的傳統(tǒng)在線監(jiān)測方法的優(yōu)缺點(diǎn),采用對傳統(tǒng)補(bǔ)償法進(jìn)行改進(jìn)和提高的多元補(bǔ)償法,該方法能有效地消除電網(wǎng)電壓諧波帶來的容性諧波分量,使得阻性電流分量的測量更加準(zhǔn)確。并易于用硬件和軟件實(shí)現(xiàn),為在線監(jiān)測避雷器奠定了理論基礎(chǔ)。