高压电容器组支路阻抗的实时监控系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，用于监控高压电容器组的电容器、电抗器，所述实时监控系统至少设置放电线圈、模拟量采集模块、主控板、保护模块，其中，放电线圈接入模拟量采集模块，分别在电容器、电抗器两端采集相应的电压信号；模拟量采集模块与主控板连接，用于将电压信号采集输入到主控板；保护模块通信地连接于主控板，当放电线圈检测到电容器组支路异常，保护模块发出保护指令。由于大部分故障事故都伴随着电容器组对外阻抗的变化，故本方案通过获取支路阻抗将其与系列的比对值进行比对，可用于监控电容器组所有主元器件，包括电容器组支路中的电容器故障或者电抗器故障等。

【技术实现步骤摘要】
高压电容器组支路阻抗的实时监控系统
本技术涉及信息识别及控制系统领域，特别是涉及一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统。
技术介绍
在电力系统中，采用并联补偿电容器进行无功补偿，可以降低线路和变压器因输送无功功率造成的电能损耗，提高电压质量。无功补偿电容器是满足电力系统无功平衡的重要设备，已大量投入配电网运行。电能供给要求系统有功与无功实时平衡，因此，无功补偿装置应满足自动跟踪、实时补偿的要求，这就不可避免地要频繁投、切无功补偿电容器组，电容器组的投、切操作，就会产生过电流与过电压冲击，引起电容器损坏。为保证设备的可靠性，早期发现电容器缺陷，避免故障扩大，需要定期进行检测。对于并联电容器装置而言，除了极个别电容器贯穿击穿事故是因为系统电压瞬时大幅度提升而引起的，绝大部分电容器贯穿击穿事故都伴随着电容器组对外阻抗的变化。而现有并联电容器装置的器件级主保护形式主要有开口三角电压保护、相电压差动保护、桥式差电流保护、中性点不平衡电流保护这四种形式，但是这四种主保护形式均存在无法将电容器组所有主元器件纳入保护范畴、无法监控电容器容值衰减的问题。因此，为了保证电容器组设备的可靠性，早期发现电容器缺陷，避免故障扩大，目前亟待专利技术一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统。
技术实现思路
基于此，本申请提供一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，用以解决相关技术中电容器组设备的主保护结构无法将电容器组所有主器件纳入保护范围、无法监控电容器容值衰减的问题。在一个实施例中，提供了一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，用于监控高压电容器组的电容器、电抗器，所述实时监控系统至少设置放电线圈、模拟量采集模块、主控板、保护模块，其中，放电线圈接入模拟量采集模块，分别在电容器、电抗器两端采集相应的电压信号；模拟量采集模块与主控板连接，用于将电压信号采集输入到主控板；保护模块通信地连接于主控板，当放电线圈检测到电容器组支路异常，保护模块发出保护指令。在其中一个实施例中，放电线圈的一次侧和二次侧均为双绕组，放电线圈一次侧两个绕组分别并联在电容器、电抗器两端采集相应的模拟量，放电线圈的二次侧两个绕组对应接入模拟量采集模块，获取电容器、电抗器的端电压。在其中一个实施例中，主控板用于获取模拟量采集模块获取的电压信号，当电源电压波动时，采集10个基频周期的基频电压数据，去掉最大和最小各三组数据，根据剩下四组的平均值计算电容器组支路的阻抗表征值，该值为剩下四组的平均值中电容器和电抗器的端电压的比值，当阻抗表征值符合触发条件的情况时，触发保护模块。在其中一个实施例中，保护模块包括与主控板通信连接的报警设备、断闸设备，其中断闸设备串联于电容器组支路；当阻抗表征值大于或等于第一阈值的情况下，报警设备发出报警信号；当阻抗表征值符合断闸组件触发的情况时，断闸设备切断电容器组支路。在其中一个实施例中，报警设备至少包括信号灯、蜂鸣器，断闸设备包括继电器，信号灯、蜂鸣器继电器连接于电容器组支路之间；当阻抗表征值符合报警设备触发的情况时，报警设备发出报警信号，所述信号至少包括声、光报警信号；当阻抗表征值符合断闸组件触发的情况时，继电器用于切断电容器组支路在其中一个实施例中，还包括给所述实时监控系统供电的电源模块，电源模块的输入端连接有电源输入接口，电源模块设置有用于启动或关闭电源模块的电源开关。在其中一个实施例中，所述实时监控系统还包括储存模块，储存模块的输入端连接主控板的输出端，可实时储存各项数据，所述数据至少包括主控板输出的阻抗表征值。在其中一个实施例中，还包括显示模块，控制模块的输出端输出的测量结果显示于显示模块。在其中一个实施例中，储存模块的输出端连接有USB接口、打印机的至少一种。在其中一个实施例中，所述高压电容器组支路阻抗的实时监控系统还包括：云存储服务器，其中，所述云存储服务器通过通信网络与所述主控板通信连接，云存储服务器至少储存所述实时监控系统的报警日志。上述的高压电容器组支路阻抗的实时监控系统解决了相关技术中电容器组监控设备无法将电容器组所有主器件纳入保护范围、无法监控电容器容值衰减的问题，具有将电容器、电抗器均纳入保护范围，实时获取电容器组对外阻抗以及监控对外阻抗的变化的技术效果。附图说明图1为根据本申请实施例的高压电容器组支路阻抗的实时监控系统的系统拓扑图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。基于本技术中的实例，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例，都属于本技术保护的范围。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的
技术实现思路
的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属
内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。如图1所示，在一个实施例中，提供了一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，用于监控高压电容器组的电容器、电抗器，所述实时监控系统至少设置放电线圈、模拟量采集模块、主控板、保护模块，其中，放电线圈接入模拟量采集模块，分别在电容器、电抗器两端采集相应的电压信号；模拟量采集模块与主控板连接，用于将电压信号采集输入到主控板；保护模块通信地连接于主控板，当放电线圈检测到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，用于监控高压电容器组的电容器、电抗器，其特征在于，/n所述实时监控系统至少设置放电线圈、模拟量采集模块、主控板、保护模块，其中，/n放电线圈接入模拟量采集模块，分别在电容器、电抗器两端采集相应的电压信号；/n模拟量采集模块与主控板连接，用于将电压信号采集输入到主控板；/n保护模块通信地连接于主控板，当放电线圈检测到电容器组支路异常，保护模块发出保护指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，用于监控高压电容器组的电容器、电抗器，其特征在于，
所述实时监控系统至少设置放电线圈、模拟量采集模块、主控板、保护模块，其中，
放电线圈接入模拟量采集模块，分别在电容器、电抗器两端采集相应的电压信号；
模拟量采集模块与主控板连接，用于将电压信号采集输入到主控板；
保护模块通信地连接于主控板，当放电线圈检测到电容器组支路异常，保护模块发出保护指令。


2.根据权利要求1所述的高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，其特征在于，放电线圈的一次侧和二次侧均为双绕组，放电线圈一次侧两个绕组分别并联在电容器、电抗器两端采集相应的模拟量，放电线圈的二次侧两个绕组对应接入模拟量采集模块，获取电容器、电抗器的端电压。


3.根据权利要求1所述的高压电容器组支路阻抗的实时监控系统，其特征在于，还包括给所述实时监控系统供电的电源模块，电源模块的输入端连接有电源输...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘冰，李晴晴，吕立立，张帆，
申请(专利权)人：杭州沃伦森电气有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33