一種容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程非同步的容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 電力系統(tǒng)容性電氣設(shè)備主要指電流傳感器、套管、耦合電容、電容式電壓互感器 等。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，主要起功率補(bǔ)償、整流濾波和過(guò)電壓保護(hù)等作用，電容器性能 的好壞直接關(guān)系到電網(wǎng)的正常運(yùn)行。由于高壓電氣設(shè)備損壞事故中大部分是絕緣損壞引起 的，因此及時(shí)有效地發(fā)現(xiàn)絕緣存在缺陷對(duì)于保障電網(wǎng)安全具有重要意義。對(duì)于電容型設(shè)備 (如電壓互感器、變壓器套管、耦合電容器等），其絕緣狀況的監(jiān)測(cè)參數(shù)主要有末屏電流、電 容量、介質(zhì)損耗（tg S，簡(jiǎn)稱介損）和絕緣電阻等。
[0003] 工程應(yīng)用時(shí)，測(cè)量容性設(shè)備的介損需要測(cè)量母線電壓互感器PT的電壓信號(hào)和被 測(cè)設(shè)備的末屏電流信號(hào)，這時(shí)采用常規(guī)的方法進(jìn)行測(cè)量，拖線長(zhǎng)，信號(hào)易損耗和被干擾，并 且工程施工較為復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種適于遠(yuǎn)程、且非同步的容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量方法及系 統(tǒng)。
[0005] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量方法，包括：獲 得容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)與市電參考信號(hào)的第一相位差，以及PT設(shè)備的電壓信號(hào)與市 電參考信號(hào)的第二相位差，且通過(guò)第一、第二相位差獲得容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)與PT設(shè) 備的電壓信號(hào)的相位差，并根據(jù)該相位差獲得容性設(shè)備介質(zhì)損耗。
[0006] 進(jìn)一步，所述第一、第二相位差的獲取方法相同，即通過(guò)等間隔同步采樣的方式分 別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、市電參考信號(hào)的N個(gè)采樣數(shù)據(jù)，然后對(duì)相應(yīng)N個(gè)采樣數(shù)據(jù) 分別通過(guò)諧波分析方法分別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、市電參考信號(hào)的基波諧相角， 且兩基波諧相角的差值即為第一相位差。
[0007] 進(jìn)一步，所述等間隔同步采樣的方式，即在一個(gè)周期內(nèi)分別對(duì)被測(cè)信號(hào)、市電信號(hào) 進(jìn)行同步采樣，獲得所述N個(gè)采樣數(shù)據(jù)，且采樣頻率為fs = Nf，其中N多64。
[0008] 又一方面，為了解決同樣的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè) 量系統(tǒng)。
[0009] 本容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量系統(tǒng)，包括：電路結(jié)構(gòu)、且功能相同的第一、第二雙通道 測(cè)量單元，所述第一、第二雙通道測(cè)量單元適于分別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、PT設(shè)備 的電壓信號(hào)分別與市電參考信號(hào)的第一、第二相位差，且將第一、第二相位差發(fā)送至主處理 器模塊，以獲得容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)與PT設(shè)備的電壓信號(hào)的相位差，并根據(jù)該相位差 獲得容性設(shè)備介質(zhì)損耗。
[0010] 進(jìn)一步，所述第一雙通道測(cè)量單元包括：適于接通容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)的通 道CH1取樣電路、與所述通道取樣電路相連的通道CH1信號(hào)調(diào)理電路，以及適于接通市電參 考信號(hào)的通道CH3取樣裝置、與該通道CH3取樣裝置與測(cè)量通道CH3信號(hào)調(diào)理電路相連，且 所述通道CH1信號(hào)調(diào)理電路和通道CH3信號(hào)調(diào)理電路分別通過(guò)同步ADC與處理器模塊相 連；所述處理器模塊適于通過(guò)等間隔同步采樣的方式分別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、 市電參考信號(hào)的N個(gè)采樣數(shù)據(jù)，然后對(duì)所述N個(gè)采樣數(shù)據(jù)通過(guò)諧波分析方法分別獲取容性 設(shè)備的末屏電流信號(hào)和市電參考信號(hào)的基波諧相角，且兩基波諧相角的差值即為第一相位 差。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明能獲得高精度的介質(zhì)損耗測(cè)量結(jié)果，并從根本上解 決了容性設(shè)備遠(yuǎn)程測(cè)量同步的問(wèn)題，而無(wú)需拖線就能實(shí)現(xiàn)介損測(cè)量，具有工程施工簡(jiǎn)單、實(shí) 施方便的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013] 圖1是本發(fā)明的容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量方法的流程圖；
[0014]圖2是本發(fā)明的容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量系統(tǒng)的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以 示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0016] 名詞定義：所謂遠(yuǎn)程指的是該方法不需要拖線或無(wú)線方法就可以測(cè)量距離較遠(yuǎn)的 兩個(gè)工頻信號(hào)的相位差；所謂非同步指的是不需要時(shí)間上嚴(yán)格同時(shí)對(duì)兩個(gè)工頻信號(hào)進(jìn)行測(cè) 量。該方法可獲得高精度的介損測(cè)量結(jié)果，從而提高容性設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)設(shè)備的質(zhì)量。
[0017] 實(shí)施例1
[0018] 如圖1所示，本發(fā)明的一種容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量方法，包括：
[0019] 步驟S1，獲取第一、第二相位差，即獲得容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)與市電參考信號(hào) 的第一相位差A(yù)，以及PT設(shè)備的電壓信號(hào)與市電參考信號(hào)的第二相位差妁；
[0020] 步驟S2,通過(guò)第一、第二相位差獲得容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)與PT設(shè)備的電壓信 號(hào)的相位差，即口 =
[0021] 步驟S3,通過(guò)步驟S2獲取的相位差獲得容性設(shè)備介質(zhì)損耗，即通過(guò)
計(jì)算介質(zhì)損耗tg 8。
[0022] 具體的，所述第一、第二相位差的獲取方法相同，即通過(guò)等間隔同步采樣的方式分 別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、市電參考信號(hào)的N個(gè)采樣數(shù)據(jù)，然后對(duì)相應(yīng)N個(gè)采樣數(shù)據(jù) 分別通過(guò)諧波分析方法分別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、市電參考信號(hào)的基波諧相角即 外i、仰^且兩基波諧相角的差值即為第一相位差的，即妁=外
[0023] 進(jìn)一步，所述等間隔同步采樣的方式，即根據(jù)工頻信號(hào)頻率，在一個(gè)周期內(nèi)分別對(duì) 被測(cè)信號(hào)、市電信號(hào)進(jìn)行同步采樣，獲得所述N個(gè)采樣數(shù)據(jù)，且采樣頻率為fs = Nf，其中 N多64;其中，被測(cè)信號(hào)為容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)或PT設(shè)備的電壓信號(hào)。
[0024] 實(shí)施例2
[0025] 在實(shí)施例1基礎(chǔ)上，如圖2所示，本發(fā)明還提供了一種容性設(shè)備介質(zhì)損耗測(cè)量系 統(tǒng)，包括：電路結(jié)構(gòu)、且功能相同的第一、第二雙通道測(cè)量單元，所述第一、第二雙通道測(cè)量 單元適于分別獲取容性設(shè)備的末屏電流信號(hào)、PT設(shè)備的電壓信號(hào)分別與市電參考信號(hào)的第 一、第二相位差，且將第一、第二相位差發(fā)送至主處理器模塊，以獲得容性設(shè)備的末屏電流 信號(hào)與PT設(shè)備的電壓信號(hào)的相位差，并根據(jù)該相位差獲得容性設(shè)備介質(zhì)損耗。
[0026] 具體的，所述第一雙通道測(cè)量單元包括：適于接通容性