一種交流線(xiàn)路交流避雷器帶電檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及交流系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交流線(xiàn)路交流避雷器的在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的騰飛和科技的不斷進(jìn)步，整個(gè)社會(huì)對(duì)電能的需求越來(lái)越大，因此電網(wǎng)規(guī)模不斷的擴(kuò)大。然而中國(guó)能源分布和經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在嚴(yán)重不對(duì)稱(chēng)的問(wèn)題，東部和南部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)能源少，西部能源豐富但經(jīng)濟(jì)較落后，因此將西部能源有效的輸送到東部和南部，有助于國(guó)家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。高電壓交流輸電技術(shù)因其在短距離電力輸送中優(yōu)勢(shì)明顯，在中國(guó)的大地上已有多條1kV?100kV超特高壓交流輸電系統(tǒng)投入運(yùn)行。
[0003]為了提高輸電線(xiàn)路運(yùn)行可靠性，特別是超(特)高壓對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。至1980年起，國(guó)外提出了在輸電線(xiàn)路上安裝線(xiàn)路避雷器來(lái)減少線(xiàn)路跳閘事故，美國(guó)和日本先后成功地將線(xiàn)路避雷器應(yīng)用到輸電線(xiàn)路上，國(guó)內(nèi)近年來(lái)也在大量安裝使用。然而，交流線(xiàn)路避雷器安裝于輸電線(xiàn)路中間，因缺乏檢修電源的供給不能開(kāi)展年度預(yù)防預(yù)防性試驗(yàn)判定交流線(xiàn)避雷器的工作狀態(tài)，也不未通過(guò)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)的方法進(jìn)行交流避雷器的帶電監(jiān)測(cè)和在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，目前對(duì)交流線(xiàn)路避雷器狀態(tài)的判定只能通過(guò)自帶電源裝置進(jìn)行ImA標(biāo)準(zhǔn)參考電壓及0.75參考電壓下的泄漏電流的測(cè)量，但目前的方法儀器笨重，輸電線(xiàn)路多穿過(guò)高山地帶，目前停電監(jiān)測(cè)方法困難大或無(wú)法實(shí)施。因此，開(kāi)發(fā)一種交流線(xiàn)路避雷器在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)確定交流線(xiàn)路避雷器的阻抗閥值，對(duì)交流電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的意義，對(duì)電力供給保障有著重要的技術(shù)支持，同時(shí)帶來(lái)重大的經(jīng)濟(jì)效益。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)上述交流線(xiàn)路避雷器特點(diǎn)，提供一種穩(wěn)定性好、可靠性高的交流線(xiàn)路避雷器在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)，用于確定交流避雷器的運(yùn)行狀態(tài)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采取了以下的技術(shù)方案:
[0006]一種交流線(xiàn)路交流避雷器帶電檢測(cè)系統(tǒng)，其包括:
[0007]高壓交流母線(xiàn)，用于產(chǎn)生交流電壓信號(hào)；
[0008]交流導(dǎo)線(xiàn)，用于連接高壓交流母線(xiàn)和桿塔，實(shí)現(xiàn)電能輸送；
[0009]桿塔，用于對(duì)交流導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行基礎(chǔ)支撐；
[0010]母線(xiàn)電壓互感器，所述母線(xiàn)電壓互感器的一次側(cè)與高壓交流母線(xiàn)電性連接，用于變換所述交流電壓信號(hào)，在母線(xiàn)電壓互感器的二次側(cè)產(chǎn)生一變換后的交流電壓輸出信號(hào)；
[0011]交流避雷器，安裝于所述桿塔側(cè)，所述交流避雷器的一次側(cè)與交流導(dǎo)線(xiàn)電性連接，形成電流信號(hào)測(cè)量點(diǎn)，所述交流電壓信號(hào)通過(guò)交流導(dǎo)線(xiàn)流經(jīng)交流避雷器后，在交流避雷器的接地側(cè)產(chǎn)生一交流電流信號(hào)；
[0012]電壓采樣模塊，所述電壓采樣模塊的輸入端與母線(xiàn)電壓互感器的二次側(cè)電性連接，用于對(duì)所述交流電壓輸出信號(hào)進(jìn)行多次采樣，獲取采樣的電壓數(shù)據(jù)序列；
[0013]電流采樣模塊，所述電流采樣模塊的輸入端與交流避雷器的接地回路電性連接，用于對(duì)所述交流電流信號(hào)進(jìn)行多次采樣，獲取采樣的電流數(shù)據(jù)序列，所述電流數(shù)據(jù)序列和電壓數(shù)據(jù)序列的數(shù)量相等；
[0014]顯示單元，所述顯示單元包括諧波分析儀和阻抗測(cè)試儀；其中，所述諧波分析儀用于接收并顯示所述電流數(shù)據(jù)序列、電壓數(shù)據(jù)序列的信息；所述阻抗測(cè)試儀用于接收所述電流數(shù)據(jù)序列、電壓數(shù)據(jù)序列的信息并顯示交流避雷器的阻抗參數(shù)。
[0015]所述電流采樣模塊包括第一電流傳感器、第一 AD轉(zhuǎn)換裝置、第一中央處理器和第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端，所述第一電流傳感器的取樣探頭串接在交流避雷器的接地回路中，所述第一電流傳感器的輸出端通過(guò)第一 AD轉(zhuǎn)換裝置與第一中央處理器的輸入端相連，用于將第一電流傳感器對(duì)所述交流電流信號(hào)進(jìn)行多次采樣獲取的電流數(shù)據(jù)序列經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送至第一中央處理器，所述第一中央處理器的輸出端與第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端的輸入端電性連接，用于將獲取的模數(shù)轉(zhuǎn)換后的電流數(shù)據(jù)序列通過(guò)第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端傳送至諧波分析儀和阻抗測(cè)試儀。
[0016]所述電壓采樣模塊包括電壓傳感器、第二 AD轉(zhuǎn)換裝置、第二中央處理器和第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端，所述電壓傳感器的取樣探頭串接在母線(xiàn)電壓互感器的二次側(cè)中，所述電壓傳感器的輸出端通過(guò)第二 AD轉(zhuǎn)換裝置與第二中央處理器的輸入端相連，用于將電壓傳感器對(duì)所述交流電壓輸出信號(hào)進(jìn)行多次采樣獲取的電壓數(shù)據(jù)序列經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送至第二中央處理器，所述第二中央處理器的輸出端與第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端的輸入端電性連接，用于將獲取的模數(shù)轉(zhuǎn)換后的電壓數(shù)據(jù)序列通過(guò)第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端傳送至諧波分析儀和阻抗測(cè)試儀。
[0017]所述交流線(xiàn)路交流避雷器帶電檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)一步包括一交流導(dǎo)線(xiàn)阻抗參數(shù)測(cè)量模塊，用于通過(guò)一外接交流電壓電源測(cè)量交流線(xiàn)路的電流向量和電壓向量，所述交流線(xiàn)路的電流向量和電壓向量至阻抗測(cè)試儀中，以顯示交流線(xiàn)路阻抗參數(shù)，所述交流線(xiàn)路阻抗參數(shù)為高壓交流母線(xiàn)和電流信號(hào)測(cè)量點(diǎn)之間的交流導(dǎo)線(xiàn)的阻抗參數(shù)。
[0018]所述交流導(dǎo)線(xiàn)包括A相導(dǎo)線(xiàn)、B相導(dǎo)線(xiàn)和C相導(dǎo)線(xiàn)，其中，A相導(dǎo)線(xiàn)、B相導(dǎo)線(xiàn)和C相導(dǎo)線(xiàn)分別與高壓交流母線(xiàn)形成的斷合點(diǎn)分別記為D點(diǎn)、E點(diǎn)和F點(diǎn)，所述交流避雷器的一次側(cè)與交流導(dǎo)線(xiàn)形成的電流信號(hào)測(cè)量點(diǎn)分別位于A相導(dǎo)線(xiàn)、B相導(dǎo)線(xiàn)和C相導(dǎo)線(xiàn)上的X點(diǎn)、Y點(diǎn)和Z點(diǎn)；所述A相導(dǎo)線(xiàn)、B相導(dǎo)線(xiàn)和C相導(dǎo)線(xiàn)與高壓交流母線(xiàn)之間的斷合處分別設(shè)有開(kāi)關(guān)K1、開(kāi)關(guān)K2和開(kāi)關(guān)K3，所述X點(diǎn)、Y點(diǎn)和Z點(diǎn)與桿塔之間的交流導(dǎo)線(xiàn)上分別設(shè)有開(kāi)關(guān)K4、開(kāi)關(guān)K5和開(kāi)關(guān)K6。
[0019]所述交流導(dǎo)線(xiàn)阻抗參數(shù)測(cè)量模塊包括測(cè)量電源、電流測(cè)量裝置、電壓測(cè)量裝置、接地裝置、第三AD轉(zhuǎn)換裝置、第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端；其中，測(cè)量電源的三相輸出端通過(guò)三相引線(xiàn)分別連接至D點(diǎn)、E點(diǎn)和F點(diǎn)，所述三相引線(xiàn)上連接有電流測(cè)量裝置和電壓測(cè)量裝置；所述接地裝置包括開(kāi)關(guān)K7、開(kāi)關(guān)K8、開(kāi)關(guān)K9和KlO，所述開(kāi)關(guān)K9、開(kāi)關(guān)K8、開(kāi)關(guān)K7的一端分別連接至X點(diǎn)、Y點(diǎn)和Z點(diǎn)，三者的另一端均通過(guò)開(kāi)關(guān)KlO接地；所述電流測(cè)量裝置和電壓測(cè)量裝置的輸出端均通過(guò)第三AD轉(zhuǎn)換裝置經(jīng)由第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端將二者分別測(cè)得電流向量和電壓向量傳送至阻抗測(cè)試儀。
[0020]所述諧波分析儀和阻抗測(cè)試儀均通過(guò)一無(wú)線(xiàn)收發(fā)器總站與電壓采樣模塊、電流采樣模塊以及交流導(dǎo)線(xiàn)阻抗參數(shù)測(cè)量模塊進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通訊，所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)器總站的輸入端分別與第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端、第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端和第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端的輸出端無(wú)線(xiàn)連接，所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)器總站的輸出端與諧波分析儀和阻抗測(cè)試儀分別相連。
[0021]所述無(wú)線(xiàn)收發(fā)器總站、第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端、第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端和第三無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端均為無(wú)線(xiàn)路由器。
[0022]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型以交流線(xiàn)路避雷器為試驗(yàn)對(duì)象，以高壓交流母線(xiàn)、母線(xiàn)電壓互感器、電流傳感器、電壓傳感器、AD轉(zhuǎn)換裝置、中央處理器、無(wú)線(xiàn)收發(fā)器終端、無(wú)線(xiàn)收發(fā)器總站無(wú)線(xiàn)收發(fā)器總站、諧波分析儀和電阻測(cè)試儀為硬件條件，通過(guò)電流采樣裝置采取交流避雷器接地回路的電流序列信號(hào)和電壓采樣裝置采取母線(xiàn)電壓序列信號(hào)，主要對(duì)電流序列信號(hào)中涉及交流避雷器50Hz的阻抗值Z5tl進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)諧波分析儀獲得并顯示交流避雷器的諧波電壓總量和諧波電流總量，主要對(duì)電流序列信號(hào)中涉及交流避雷器50Hz的電流值Itl(50)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，判定交流避雷器