一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统技术方案

本发明专利技术提供一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统，用于评估所述阻尼回路运行状况的诊断分析模块、用于调节所述阻尼回路的输入功率的功率模块、数据采集模块、人机交互模块；所述诊断分析模块与外部交流电源相连，所述功率模块的输入端连接诊断分析模块，输出端连接包含所述阻尼回路的外部引出端子，数据采集模块用于采集所述阻尼回路的参数并传递至诊断分析模块，人机交互模块与诊断分析模块连接，用于完成人与诊断分析模块之间的信息交换。本发明专利技术操作便捷，搭建平台简单，稳定性高，可精确地测量出被测设备阻尼回路电流、电压的有效值、峰值及相应的波形曲线，科学合理判断电容式电压互感器阻尼回路状态，保障设备安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统，用于评估所述阻尼回路运行状况的诊断分析模块、用于调节所述阻尼回路的输入功率的功率模块、数据采集模块、人机交互模块；所述诊断分析模块与外部交流电源相连，所述功率模块的输入端连接诊断分析模块，输出端连接包含所述阻尼回路的外部引出端子，数据采集模块用于采集所述阻尼回路的参数并传递至诊断分析模块，人机交互模块与诊断分析模块连接，用于完成人与诊断分析模块之间的信息交换。本专利技术操作便捷，搭建平台简单，稳定性高，可精确地测量出被测设备阻尼回路电流、电压的有效值、峰值及相应的波形曲线，科学合理判断电容式电压互感器阻尼回路状态，保障设备安全稳定运行。【专利说明】一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统
本专利技术涉及电容式电压互感器的
，特别是涉及一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统。
技术介绍
电容式电压互感器由电容分压器和电磁单元两部分组成，阻尼回路属于电磁单元的一部分，可抑制持续的铁磁谐振。在日常预防性试验项目中，阻尼回路故障导致电容式电压互感器退出运行的数量约占总故障数的60%以上。由于无法准确开展阻尼回路状态分析工作，造成电容式电压互感器电磁部分运行中频繁出现发热、二次电压异常，甚至低压熔断器爆裂等故障，对设备的安全、电网的稳定运行极其不利，严重影响了系统的安全稳定运行，降低了网架可利用率和公司经济效益。目前，部分高压试验人员已逐步开始结合阻尼回路工作原理，利用包含所述阻尼回路的外部引出端子，即电容式电压互感器就地端子盒内二次引出端子，通过配置调压器、电压表、电流表以及空开等系列试验设备，直接测试阻尼电流、电压以分析判断异常状况。然而，这种检测方式主要是凭借工作人员的经验，进行试探性的诊断，搭建试验设备繁琐，稳定性差，而且由于波形畸变因素，无法指示电流真有效值。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术存在的问题，提出了 一种可适用于各电压等级的便携式电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统，能够自动诊断出阻尼回路的故障，并且搭建试验设备简单，稳定性高，保障电力系统安全生产。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下:一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统，包括用于评估所述阻尼回路运行状况的诊断分析模块、用于调节所述阻尼回路的输入功率的功率模块、数据采集模块、人机交互模块；所述诊断分析模块与外部交流电源相连，所述功率模块的输入端连接诊断分析模块，输出端连接包含所述阻尼回路的外部引出端子，数据采集模块用于采集所述阻尼回路的参数并传递至诊断分析模块，人机交互模块与诊断分析模块连接，用于完成人与诊断分析模块之间的信息交换。通过利用电容式电压互感器就地端子盒内二次引出端子，搭建含阻尼回路的二端口网络，利用数据采集模块采集该阻尼回路电流、电压等参数，进而利用诊断分析模块评估判断阻尼回路健康状况信息并显示在人机交互模块上。本专利技术操作便捷，搭建试验设备简单，稳定性高。所述诊断分析模块包括与外部交流电源相连的电源输入端、与所述功率模块相连的电源输出端、与所述人机交互模块相连的通讯端、与所述数据采集模块相连的数据接口和用于处理数据的控制芯片，所述控制芯片的输入端与数据接口相连，输出端与通讯端连接。所述诊断分析模块还包括保护端，用于在所述数据接口采集的电压或电流过大时自动放电、停止采集并将所述数据接口和被测设备接地。所述功率模块包括自耦变压器和隔离变压器，自耦变压器的功率启动部分连接所述电源输出端并采用过零点触发，输出部分采用所述隔离变压器进行隔离输出。可以在功率启动时避免大电流冲击对仪器的损坏。所述数据采集模块包括电压互感器和电流互感器。可检测阻尼回路电流和电压的有效值、峰值及相应的波形曲线，进而诊断出阻尼回路故障。所述电流互感器包括用于精确地采集所述自耦变压器输出端的模拟信号的高精度传感仪、用于屏蔽对所述模拟信号的电磁干扰的屏蔽装置。可以提高测试的精度和稳定性。所述控制芯片包括:数据输入端，用于输入诊断数据；数模转换端，用于将所述诊断数据中的模拟信号转换为数字信号；数据处理端，用于处理所述诊断数据；数据输出端，用于输出所述诊断数据的处理结果。可输入被测设备厂家电流控制值和主要谐波参量以及数据接口检测到的数据，计算被测的二端口网络的电容、电阻和电感，与厂家给出的理论值进行比较，同时分析电流波形各谐波参量，提供综合判断报告。所述人机交互模块包括采用蓝牙技术与所述通讯端进行通讯的输入设备和显示终端。可避免与外部电源建立物理连接，从而本故障诊断系统和试验人员的绝对安全。所述诊断分析模块、功率模块、数据采集模块和人机交互模块采用一体化固封组合装配工艺制作。集成化程度高，便捷性强，可确保本故障诊断系统的稳定性。本专利技术的优点是:第一，操作便捷，搭建试验设备简单，稳定性高，可检测阻尼回路电流和电压的有效值、峰值及相应的波形曲线；第二，电压、电流输出稳定，测试精度可达到1%，频率测试精度可达到0.2%，并可以显示电压和电流的波形及进行谐波分析；第三，电压分级输出，可根据需要选择输出电压并由电动控制；第四，提供过电压、过电流保护，降低了阻尼回路故障诊断过程中人员和设备的风险，提高了稳定性；第五，提供多种通讯模式，可采用蓝牙技术进行无线连接，操作更加智能便捷；第六，各模块一体化集成，集成化程度高，稳定性强，有力降低了阻尼回路故障诊断现场的风险，提高了实际操作的便捷性。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图；图2为电容式电压互感器的电气原理图；附图标记说明:1、诊断分析模块；2、自耦变压器；3、人机交互模块；4、电流互感器；5、电压互感器；6、隔离变压器。【具体实施方式】为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统，包括用于评估所述阻尼回路运行状况的诊断分析模块1、用于调节所述阻尼回路的输入功率的功率模块、数据采集模块、人机交互模块3 ;所述诊断分析模块I与外部交流电源相连，所述功率模块的输入端连接诊断分析模块I，输出端连接包含所述阻尼回路的外部引出端子，数据采集模块用于采集所述阻尼回路的参数并传递至诊断分析模块1，人机交互模块3与诊断分析模块I连接，用于完成人与诊断分析模块I之间的信息交换。所述诊断分析模块I包括与外部交流电源相连的电源输入端、与所述功率模块相连的电源输出端、与所述人机交互模块3相连的通讯端、与所述数据采集模块相连的数据接口和用于处理数据的控制芯片，所述控制芯片的输入端与数据接口相连，输出端与通讯端连接。所述功率模块包括自耦变压器2和隔离变压器6，自耦变压器2的功率启动部分连接所述电源输出端并采用过零点触发，输出部分采用所述隔离变压器6进行隔离输出。所述数据采集模块包括电压互感器5和电流互感器4。电流互感器4从自耦变压器2的输出部分接入、电压互感器5从隔离变压器6的二次侧接入后，共同连接至诊断分析模块I的数据接口。所述人机交互模块3包括采用蓝牙技术与所述通讯端进行通讯的输入设备和显示终端。本专利技术在分析各类型阻尼回路工作原理和对比各电压等级二次端子外部抽头设计的基础上，综合考虑各种现场工况，合理设计考核方法，提出了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式电压互感器阻尼回路故障诊断系统，其特征在于，包括用于评估所述阻尼回路运行状况的诊断分析模块、用于调节所述阻尼回路的输入功率的功率模块、数据采集模块、人机交互模块；所述诊断分析模块与外部交流电源相连，所述功率模块的输入端连接诊断分析模块，输出端连接包含所述阻尼回路的外部引出端子，数据采集模块用于采集所述阻尼回路的参数并传递至诊断分析模块，人机交互模块与诊断分析模块连接，用于完成人与诊断分析模块之间的信息交换。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石延辉，吴梦凡，叶建铸，谢超，左干清，黄学民，何平，陈为庆，谭华安，陈立，齐向东，汲广，张远霞，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，
类型：发明
国别省市：广东;44