一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置及方法，该方法包括：获取变电站内所有的加热装置的加热功率的和，即第一加热功率，并判断第一加热功率是否小于第一标准功率，若否，则确定变电站内所有的加热装置均未发生故障，若是，则获取变电站中每个区域内的第二加热功率；判断各第二加热功率是否小于第二标准功率，若否，则确定第二加热功率所对应的区域内所有的加热装置均未发生故障；若是，则确定第二加热功率所对应的区域内的加热装置发生故障，进而确定故障的加热装置。因此，采用本发明专利技术提供的装置或者方法，能够在线实时监测加热装置，快速、准确地定位故障的加热装置。

A fault detection and location device and method for GIS heating device at low temperature

The invention discloses a fault detection positioning device and method for a GIS heating device at low temperature. The method includes: obtaining the sum of the heating power of all the heating devices in the substation, that is the first heating power, and judging whether the first heating power is less than the first standard power, and if not, all the heating in the substation is determined. There are no failures in the device. If, then get second heating power in each area in the substation; determine whether the second heating power is less than second standard power. If not, it is determined that all the heating devices in the region corresponding to the second heating power have no fault; if so, the second heating power is determined. The heating device in the area should be malfunctioning and the heating device of the fault should be determined. Therefore, the device or method provided by the invention can monitor the heating device on-line and real-time, locate the faulty heating device quickly and accurately.

【技术实现步骤摘要】
一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置及方法
本专利技术涉及故障诊断和在线监测领域，特别涉及一种应用于低温条件下气体绝缘全封闭组合电器上的加热装置的故障检测定位装置及方法。
技术介绍
气体绝缘全封闭组合电器(GasInsulatedSwitchgear，以下简称GIS)。GIS由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6气体，故也称SF6全封闭组合电器。由于SF6气体的状态会随外界环境尤其是低温环境的影响而发生变化，如果设备内部的SF6气体随温度降低而产生部分液化，且气压已经低于断路器的工作闭锁气压，隔离开关的正常绝缘和开断特性就会受影响。因此，对低温环境下GIS的保护是十分必要的。通常解决办法有三种：一是尽量降低设备的开断能力的使用；二是采用SF6+N2的混合气体来保持设备的额定参数不变；三是在设备添加加热装置来保证气体液化压力高于工作闭锁压力。其中最经济实用方案为在设备添加加热装置来保证气体液化压力高于工作闭锁压力的办法。在低温条件下，如果上述加热装置出现故障，将会影响对GIS室内SF6气体的加热效果，可能造成SF6气体液化等问题，进而影响断路器和隔离开关的正常工作。目前主要采用人工定期检查加热装置，此方法无法快速准确定位故障的加热装置。因此，对低温下GIS上的加热装置实时监测、快速准确定位故障加热装置是十分重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置及方法，能够在线实时监测加热装置，快速、准确地定位故障的加热装置。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置，所述故障检测定位装置设置在变电站上，所述变电站包括多个区域，且每个所述区域的区域供电回路均与变电站总供电回路连接；每个所述区域内均包括多个气体绝缘全封闭组合电器，且每个所述气体绝缘全封闭组合电器均与所述区域供电回路连接；每个所述气体绝缘全封闭组合电器均被加热装置包裹；所述变电站总供电回路为所述变电站内所有的所述加热装置的供电回路；所述区域供电回路为所述区域内所有的所述加热装置的供电回路；所述故障检测定位装置包括：第一电流互感器、第二电流互感器以及控制器；所述第一电流互感器设置在所述变电站总供电回路上；所述第二电流互感器设置在所述区域供电回路上；所述控制器与所述第一电流互感器、所述第二电流互感器均连接。可选的，所述故障检测定位装置还包括：气体压力传感器；所述气体压力传感器设置在所述气体绝缘全封闭组合电器的气室内；所述控制器还与所述气体压力传感器连接，用于获取所述气室的气体压力。可选的，所述故障检测定位装置还包括：显示器；所述控制器还与所述显示器连接；所述显示器用于显示故障的所述加热装置的位置。可选的，所述故障检测定位装置还包括：报警器；所述控制器还与所述报警器连接；当所述加热装置发生故障时，所述报警器进行语音播报。本专利技术还提供了一种低温下GIS加热装置的故障检测定位方法，所述故障检测定位方法应用于所述的故障检测定位装置上；所述故障检测定位方法包括：获取第一加热功率；所述第一加热功率为变电站内所有的加热装置的加热功率的和；判断所述第一加热功率是否小于第一标准功率，得到第一判断结果；所述第一标准功率与所述第一加热功率为同一温度下确定的加热功率；若所述第一判断结果表示所述第一加热功率大于或者等于所述第一标准功率，则确定所述变电站内所有的加热装置均未发生故障，并返回所述获取第一加热功率的步骤；若所述第一判断结果表示所述第一加热功率小于所述第一标准功率，则确定所述变电站中的加热装置发生故障，并获取所述变电站中每个区域内的第二加热功率；所述第二加热功率为所述区域内所有的加热装置的加热功率的和；判断各所述第二加热功率是否小于第二标准功率，得到第二判断结果；所述第二标准功率与所述第二加热功率为同一温度下确定的加热功率；若所述第二判断结果表示所述第二加热功率大于或者等于所述第二标准功率，则确定所述第二加热功率对应的区域内所有的加热装置均未发生故障；若所述第二判断结果表示所述第二加热功率小于所述第二标准功率，则确定所述第二加热功率对应的区域内的加热装置发生故障。可选的，在所述确定所述第二加热功率对应的区域内的加热装置发生故障之后，还包括获取所述区域内各个气体绝缘全封闭组合电器的气室的气体压力；判断各所述气室的气体压力是否小于标准气体压力，得到第三判断结果；所述标准气体压力与所述气室的气体压力为同一温度下确定的气体压力；若所述第三判断结果表示所述气室的气体压力大于或者等于所述标准气体压力，则确定所述气室对应的气体绝缘全封闭组合电器上的加热装置未发生故障；若所述第三判断结果表示所述气室的气体压力小于所述标准气体压力，则确定所述气室对应的气体绝缘全封闭组合电器上的加热装置发生故障。可选的，在所述获取第一加热功率之前还包括：建立标准数据库；所述标准数据库包括不同温度下的第一标准功率、第二标准功率以及标准气体压力。可选的，所述第一标准功率为所述变电站内使所有的所述气体绝缘全封闭组合电器的气室内的气体的温度维持在额定温度范围内的加热装置的加热功率的和。可选的，所述第二标准功率为所述变电站每个区域内使所有的所述气体绝缘全封闭组合电器的气室内的气体的温度维持在额定温度范围内的加热装置的加热功率的和。可选的，所述标准气体压力为在正常工况下所述气体绝缘全封闭组合电器的气室的气体压力。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供了一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置及方法，该方法包括：首先获取第一加热功率，所述第一加热功率为变电站内所有的加热装置的加热功率的和，并判断所述第一加热功率是否小于第一标准功率，若否，则确定所述变电站内所有的加热装置均未发生故障；若是，则确定所述变电站中的加热装置发生故障，获取所述变电站中每个区域内的第二加热功率；所述第二加热功率为所述区域内所有的加热装置的加热功率的和；然后判断各所述第二加热功率是否小于第二标准功率，所述第二标准功率与所述第二加热功率为同一温度下确定的；若否，则确定所述第二加热功率对应的所述区域内所有的加热装置均未发生故障；若是，则确定所述第二加热功率对应的所述区域内的加热装置发生故障，即确定故障加热装置所在区域，进而确定故障加热装置的位置。因此，采用本专利技术提供的装置或者方法，能够在线实时监测加热装置，快速、准确地定位故障的加热装置。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例故障检测定位装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例故障检测定位方法的流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置，其特征在于，所述故障检测定位装置设置在变电站上，所述变电站包括多个区域，且每个所述区域的区域供电回路均与变电站总供电回路连接；每个所述区域内均包括多个气体绝缘全封闭组合电器，且每个所述气体绝缘全封闭组合电器均与所述区域供电回路连接；每个所述气体绝缘全封闭组合电器均被加热装置包裹；所述变电站总供电回路为所述变电站内所有的所述加热装置的供电回路；所述区域供电回路为所述区域内所有的所述加热装置的供电回路；所述故障检测定位装置包括：第一电流互感器、第二电流互感器以及控制器；所述第一电流互感器设置在所述变电站总供电回路上；所述第二电流互感器设置在所述区域供电回路上；所述控制器与所述第一电流互感器、所述第二电流互感器均连接。

【技术特征摘要】
1.一种低温下GIS加热装置的故障检测定位装置，其特征在于，所述故障检测定位装置设置在变电站上，所述变电站包括多个区域，且每个所述区域的区域供电回路均与变电站总供电回路连接；每个所述区域内均包括多个气体绝缘全封闭组合电器，且每个所述气体绝缘全封闭组合电器均与所述区域供电回路连接；每个所述气体绝缘全封闭组合电器均被加热装置包裹；所述变电站总供电回路为所述变电站内所有的所述加热装置的供电回路；所述区域供电回路为所述区域内所有的所述加热装置的供电回路；所述故障检测定位装置包括：第一电流互感器、第二电流互感器以及控制器；所述第一电流互感器设置在所述变电站总供电回路上；所述第二电流互感器设置在所述区域供电回路上；所述控制器与所述第一电流互感器、所述第二电流互感器均连接。2.根据权利要求1所述的故障检测定位装置，其特征在于，所述故障检测定位装置还包括：气体压力传感器；所述气体压力传感器设置在所述气体绝缘全封闭组合电器的气室内；所述控制器还与所述气体压力传感器连接，用于获取所述气室的气体压力。3.根据权利要求1所述的故障检测定位装置，其特征在于，所述故障检测定位装置还包括：显示器；所述控制器还与所述显示器连接；所述显示器用于显示故障的所述加热装置的位置。4.根据权利要求1所述的故障检测定位装置，其特征在于，所述故障检测定位装置还包括：报警器；所述控制器还与所述报警器连接；当所述加热装置发生故障时，所述报警器进行语音播报。5.一种低温下GIS加热装置的故障检测定位方法，其特征在于，所述故障检测定位方法应用于权利要求1-4任意一项所述的故障检测定位装置上；所述故障检测定位方法包括：获取第一加热功率；所述第一加热功率为变电站内所有的加热装置的加热功率的和；判断所述第一加热功率是否小于第一标准功率，得到第一判断结果；所述第一标准功率与所述第一加热功率为同一温度下确定的加热功率；若所述第一判断结果表示所述第一加热功率大于或者等于所述第一标准功率，则确定所述变电站内所有的加热装置均未发生故障，并返回所述获取第一加热功率的步骤；若所述第一判断结果表示所述第一加热功率小...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙广，陈辉，李文鹏，屈国民，王永强，李猛克，郭凯，白一男，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司，华北电力大学保定，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15