高壓開關櫃絕緣狀態監測方法及系統與流程

2023-05-30 11:30:46 1

本發明屬於高壓開關櫃技術領域，尤其涉及一種高壓開關櫃絕緣狀態監測方法及系統。

背景技術：

高壓開關櫃是城市配電網中重要的基礎設施，其運行的穩定性直接影響到城市經濟的發展。狀態檢修和在線監測是提高高壓開關櫃可靠性的重要技術手段。據統計，絕緣和載流故障佔到開關櫃故障的一半以上，局部放電就是表徵高壓開關櫃絕緣和載流問題的重要指標，研究高壓開關櫃局部放電檢測和在線監測技術對提高供電可靠性具有重要意義。

高壓開關櫃的局放測量，目前常見的方式是採用地電波測量方法來進行巡檢，該方法測量局放量沒法定量分析，運用超高頻或超聲的方法易受幹擾，運用聲電聯合的方法需要用到多種設備，技術經濟性不好，開關櫃的長期在線監測和局放源定位還不能實現推廣。因此，需要一種更好的高壓開關櫃局部放電在線監測系統，以提高供電的可靠性。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種高壓開關櫃絕緣狀態監測方法及系統，能夠在開關櫃絕緣故障發生之初給予報警，起到預防重大事故的效果，適應智能電網對於供電可靠性的高要求。

本發明提供了一種高壓開關櫃絕緣狀態監測方法，包括：

採集開關櫃內部產生局部放電時的局部放電信號；

對局部放電信號進行分析處理，獲取局部放電量，當局部放電量超過預設的閾值時發出報警信號。

進一步地，該方法還包括顯示所述局部放電量的pc值。

進一步地，該方法還包括基於局部放電信號分析結果進行局部放電圖譜分析，定位局部放電開關櫃。

本發明還提供了一種高壓開關櫃絕緣狀態監測系統，包括：

局部放電信號採集裝置，用於採集開關櫃內部產生局部放電時的局部放電信號；

數據分析裝置，用於通過信號傳輸線纜獲取局部放電信號，並對局部放電信號進行分析處理，獲取局部放電量，當局部放電量超過預設的閾值時發出報警信號。

進一步地，數據分析裝置還用於通過顯示屏顯示局部放電量的pc值。

進一步地，該系統還包括局部放電圖譜分析裝置，局部放電圖譜分析裝置通過網絡通信接口與數據分析裝置進行通信，用於基於局部放電信號分析結果進行局部放電圖譜分析，定位局部放電開關櫃。

進一步地，局部放電信號採集裝置還用於對採集的局部放電信號進行放大處理。

進一步地，局部放電信號採集裝置採用電容耦合式局放傳感器，電容耦合式局放傳感器通過局放信號發生器採集局部放電信號。

進一步地，數據分析裝置連接有局放報警繼電器，局放報警繼電器基於報警信號觸發，用以接通報警電路進行報警。

藉由上述方案，通過高壓開關櫃絕緣狀態監測方法及系統，提供了一種可靠的局放監測和定位方法及系統，能夠在開關櫃絕緣故障發生之初給予報警，起到預防重大事故的效果，適應了智能電網對於供電可靠性的高要求。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。

附圖說明

圖1是本發明高壓開關櫃絕緣狀態監測方法的流程圖；

圖2是本發明高壓開關櫃絕緣狀態監測系統的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本發明，但不用來限制本發明的範圍。

參圖1所示，一種高壓開關櫃絕緣狀態監測方法，包括：

步驟s1，採集開關櫃內部產生局部放電時的局部放電信號；

步驟s2，對局部放電信號進行分析處理，獲取局部放電量，當局部放電量超過預設的閾值時發出報警信號。

在本實施例中，該方法還包括顯示所述局部放電量的pc值。

在本實施例中，該方法還包括基於局部放電信號分析結果進行局部放電圖譜分析，定位局部放電開關櫃。

本實施例通過提供了一種可靠的局放監測和定位方法，能夠在開關櫃絕緣故障發生之初給予報警，起到預防重大事故的效果，適應了智能電網對於供電可靠性的高要求。

參圖2所示，本發明還提供了一種高壓開關櫃絕緣狀態監測系統，包括：

局部放電信號採集裝置10，用於採集開關櫃內部產生局部放電時的局部放電信號；

數據分析裝置20，用於通過信號傳輸線纜11獲取局部放電信號，並對局部放電信號進行分析處理，獲取局部放電量，當局部放電量超過預設的閾值時發出報警信號。本實施例的數據分析裝置20包括多個測量通道23，可進行多路信號採集。

在本實施例中，數據分析裝置20還用於通過顯示屏21顯示局部放電量的pc值(皮庫侖)。數據分析裝置20還設有操作按鍵22，顯示屏可採用液晶顯示屏對pc值進行直觀顯示。

在本實施例中，該系統還包括局部放電圖譜分析裝置30，局部放電圖譜分析裝置30通過網絡通信接口31與數據分析裝置20進行通信，用於基於局部放電信號分析結果進行局部放電圖譜分析，定位局部放電開關櫃。

在本實施例中，局部放電信號採集裝置10還用於對採集的局部放電信號進行放大處理。

在本實施例中，局部放電信號採集裝置10採用電容耦合式局放傳感器，電容耦合式局放傳感器通過局放信號發生器40採集局部放電信號。電容耦合式局放傳感器包括信號放大器12、耦合電容13、帶電顯示裝置14，耦合電容13與信號放大器12連接，信號放大器12及耦合電容13通過帶電顯示裝置14(極相孔15)與局部信號發生器40連接。經信號放大器12放大後的局部放電信號傳輸至數據分析裝置20。

在本實施例中，數據分析裝置20連接有局放報警繼電器24，局放報警繼電器24基於報警信號觸發，用以接通報警電路進行報警。數據分析裝置20還連接有設備自身狀態監測報警繼電器25，用於數據分析裝置20自身的監測報警。

本實施例通過採用單獨通道顯示單面開關櫃的局部放電狀態，當發生局部放電時，可以提示顯示發生局部放電的開關櫃，進而進行故障定位和檢修。

在本實施例中，該系統用於對運行中的高壓開關櫃進行持續的在線監測，局部放電信號採集裝置10採用電容耦合式局放傳感器，數據分析裝置20採用中央數據分析器主機，局部放電圖譜分析裝置30採用局部放電圖譜分析儀，多個局放信號傳感器用於對高壓開關櫃的局部放電進行採集。當開關櫃內部產生局部放電時，局部放電信號經傳感器採集放大，中央數據分析器主機通過信號傳輸電纜接收來自局放信號傳感器的信號，在中央數據分析器主機中進行數據分析，可以用pc值(皮庫侖)來直觀地將放電量顯示在中央數據分析器主機中的液晶顯示屏幕上，當局部放電量超過系統設置的閾值時，中央數據分析器主機發出報警信號，觸發局放報警信號繼電器，還可通過網絡通信接口以多種通信方式將數據傳送給運行維護人員(通過網絡通信接口將分析結果傳輸至局部放電圖譜分析儀)，運行維護人員可以利用局部放電圖譜分析儀對局部放電進行深入的分析和局部放電源的定位。該系統能夠為高壓開關櫃的局部放電監測提供一種可靠的局放監測和定位方法，能夠在開關櫃絕緣故障發生之初給予報警，起到預防重大事故的效果，適應了智能電網對於供電可靠性的高要求。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，並不用於限制本發明，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護範圍。