一种高频电流局放在线监测系统技术方案

本申请提供的一种高频电流局放在线监测系统，用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、三个分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个设置在母线电缆远端的接收装置；其中同步装置通过超宽带无线通信方式连接至监测装置；监测装置通过超宽带无线通信方式连接至接收装置。所述高频电流局放在线监测系统中的三种装置之间通过对应的超宽带脉冲接收器和发射器进行触发信号和采样数据的同步传输，装置之间相互独立、无线连接、封闭运行，能够达到高等级的IP防护要求，系统的可靠性高。系统的可靠性高。系统的可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
一种高频电流局放在线监测系统


[0001]本申请涉及高压电网系统监测技术，特别的涉及一种高频电流局放在线监测系统。

技术介绍

[0002]在高压电网系统中，设备绝缘劣化通常会导致局部放电现象(简称：局放)的发生，因此，局放试验成为检测高压电力设备绝缘性能及其变化趋势的有效手段。在变压器主设备接地线、高压输电电缆的接头接地线等场景，母线接地线的局放电流信号的带宽一般为3
‑
30MHz的高频电流信号。目前，现有的通过高频电流信号侦测母线接地线绝缘状态的高频电流局放在线监测系统就能够实现对3
‑
30MHz带宽内的局放信号进行侦测与分析，进而获得母线接地线的绝缘状态。
[0003]高频电流局放在线监测系统一般包括工频相位传感器、三相局放传感器、监测主机三个部分。各个部分之间使用通信线缆作为信号传输媒介，例如使用光纤进行信号传输；其中，工频相位传感器用于侦测母线接地线的工频相位获得触发信号；三相局放传感器根据触发信号对每一相母线接地线的局放信号进行监测；监测主机用于同步触发信号以控制内部采样及输出数据分析结果。
[0004]但是，整个高频电流局放在线监测系统使用通信线缆作为信号传输媒介，系统内存在多个接头，所以系统很难达到较高的IP防护等级，导致系统在使用过程中容易发生故障，系统的可靠性低。

技术实现思路

[0005]为了解决现有的高频电流局放在线监测系统使用通信线缆作为信号传输媒介，系统内存在多个接头，所以系统很难达到较高的IP防护等级，导致系统在使用过程中容易发生故障，系统的可靠性低的问题，本申请通过以下方面提供了一种高频电流局放在线监测系统。
[0006]本申请提供的一种高频电流局放在线监测系统，用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置；其中，
[0007]同步装置用于获取工频感应电流，对工频感应电流进行采样，获得触发信号，将触发信号通过超宽带无线通信方式传输至三个监测装置；
[0008]监测装置用于获取对应母线电缆的局放感应电流，对局放感应电流进行预设采样个数的采样，获得局放监测数据，将局放监测数据通过超宽带无线通信方式传输至接收装置；
[0009]接收装置用于对局放监测数据进行三相整合后将监测结果输出。
[0010]可选的，同步装置包括工频相位传感器，以及与工频相位传感器连接的同步脉冲发生处理器，以及与同步脉冲发生处理器连接的第一超宽带脉冲发射器，以及第一供电机
构；其中，
[0011]工频相位传感器用于获取工频感应电流；
[0012]同步脉冲发生处理器用于对工频感应电流进行采样，对采样结果进行差分计算以获得触发信号，并将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器；
[0013]第一超宽带脉冲发射器用于将触发信号通过超宽带无线通信方式传输至三个监测装置。
[0014]可选的，同步脉冲发生处理器包括第一采样电路，以及与第一采样电路连接的第一触发电路；其中，
[0015]第一采样电路用于对工频感应电流进行采样，对采样结果进行差分计算以捕获工频感应电流的过零点时刻，根据过零点时刻生成同步信号发送给第一触发电路；
[0016]第一触发电路用于根据同步信号输出一个上升沿单脉冲作为触发信号，将触发信号传输至第一超宽带脉冲发射器。
[0017]可选的，每个监测装置均包括局放传感器、第一超宽带脉冲接收器、以及与局放传感器和第一超宽带脉冲接收器均连接的同步采集处理器、以及与同步采集处理器的第一数据处理器、以及与第一数据处理器连接的第二超宽带脉冲发射器，以及第二供电机构；其中，
[0018]局放传感器用于获取对应母线电缆的局放感应电流，输出至同步采集处理器；
[0019]第一超宽带脉冲接收器用于将触发信号输出至同步采集处理器；
[0020]同步采集处理器用于对局放感应电流进行预设采样个数的采样，获得原始监测数据并输出至第一数据处理器；
[0021]第一数据处理器用于对原始监测数据进行压缩，得到局放监测数据并传输至第二超宽带脉冲发射器；
[0022]第二超宽带脉冲发射器用于将局放监测数据通过超宽带无线通信方式传输至接收装置。
[0023]可选的，同步采集处理器包括同步电路，以及与同步电路连接的第二采样电路，以及与同步电路和第二采样电路均连接的计数电路，其中，
[0024]同步电路用于将触发信号同步给第二采样电路和计数电路；
[0025]第二采样电路用于在接收到触发信号时，对局放感应电流进行采样以获得原始监测数据，将原始监测数据同步传输至计数电路；计数电路在接收到触发信号时，开始进行采样计数并同步接收原始监测数据；
[0026]当计数电路计数达到预设采样个数时，用于发出停止信号至第二采样电路；第二采样电路接收到停止信号后立即停止采样，同时计数电路将接收到的预设采样个数的原始监测数据传输至第一数据处理器。
[0027]可选的，第一数据处理器包括压缩电路，以及与压缩电路连接的打包电路；其中，
[0028]压缩电路用于对原始监测数据进行滤波和抽样，将原始监测数据压缩至千字节级，然后传输至打包电路；
[0029]打包电路用于对接收到的数据进行打包并添加对应相电缆的区分信息，得到局放监测数据，并发送至第二超宽带脉冲发射器。
[0030]可选的，接收装置包括第二超宽带脉冲接收器，以及与第二超宽带脉冲接收器连
接的第二数据处理器，以及与第二数据处理器连接的数据传输器，以及第三供电机构；其中，
[0031]第二超宽带脉冲接收器用于接收三个监测装置发送的局放监测数据，传输至第二数据处理器；
[0032]第二数据处理器用于对局放监测数据进行实时三相整合，得到监测结果数据；
[0033]数据传输器用于接收监测结果数据，按照预设的调制方式发送至云端平台。
[0034]可选的，第一供电机构和第二供电机构均包括一个无线取电装置和一个电池管理装置。
[0035]可选的，第三供电机构包括一个交直流供电装置。
[0036]本申请提供的一种高频电流局放在线监测系统，用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置；其中同步装置通过超宽带无线通信方式连接至监测装置；监测装置通过超宽带无线通信方式连接至接收装置。所述高频电流局放在线监测系统中的三种装置之间通过对应的超宽带脉冲接收器和发射器进行触发信号和采样数据的同步传输，装置之间相互独立、无线连接、封闭运行，能够达到高等级的IP防护要求，系统的可靠性高。
附图说明
[0037]图1为本申请实施例提供的一种高频电流局放在线监测系统的结构示意图；
[0038]图2为本申请实施例提供的一种高频电流局放在线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频电流局放在线监测系统，用于高压电力设备母线接地线的绝缘状态检测，其特征在于，包括：一个设置在任一相母线电缆上的同步装置、分别设置在每一相母线电缆上的监测装置和一个远离母线电缆设置的接收装置；其中，所述同步装置用于获取工频感应电流，对所述工频感应电流进行采样，获得触发信号，将触发信号通过超宽带无线通信方式传输至三个所述监测装置；所述监测装置用于获取对应母线电缆的局放感应电流，对所述局放感应电流进行预设采样个数的采样，获得局放监测数据，将所述局放监测数据通过超宽带无线通信方式传输至所述接收装置；所述接收装置用于对所述局放监测数据进行三相整合后将监测结果输出。2.根据权利要求1所述的高频电流局放在线监测系统，其特征在于，所述同步装置包括工频相位传感器，以及与所述工频相位传感器连接的同步脉冲发生处理器，以及与所述同步脉冲发生处理器连接的第一超宽带脉冲发射器，以及第一供电机构；其中，所述工频相位传感器用于获取工频感应电流；所述同步脉冲发生处理器用于对所述工频感应电流进行采样，对采样结果进行差分计算以获得触发信号，并将所述触发信号传输至所述第一超宽带脉冲发射器；所述第一超宽带脉冲发射器用于将所述触发信号通过超宽带无线通信方式传输至三个所述监测装置。3.根据权利要求2所述的高频电流局放在线监测系统，其特征在于，所述同步脉冲发生处理器包括第一采样电路，以及与所述第一采样电路连接的第一触发电路；其中，所述第一采样电路用于对所述工频感应电流进行采样，对采样结果进行差分计算以捕获所述工频感应电流的过零点时刻，根据所述过零点时刻生成同步信号发送给所述第一触发电路；所述第一触发电路用于根据所述同步信号输出一个上升沿单脉冲作为触发信号，将所述触发信号传输至所述第一超宽带脉冲发射器。4.根据权利要求2所述的高频电流局放在线监测系统，其特征在于，每个所述监测装置均包括局放传感器、第一超宽带脉冲接收器、以及与所述局放传感器和所述第一超宽带脉冲接收器均连接的同步采集处理器、以及与同步采集处理器的第一数据处理器、以及与所述第一数据处理器连接的第二超宽带脉冲发射器，以及第二供电机构；其中，所述局放传感器用于获取对应母线电缆的局放感应电流，输出至所述同步采集处理器；所述第一超宽带脉冲接收器用于将所述触发信号输出至所述同步采集处理器；所述同步采集处理器用于对所述局放感应电流进行预设采样个数的采样，获得原始...

【专利技术属性】
技术研发人员：李智，潘鑫，袁宏超，
申请(专利权)人：北京泰岳天成科技有限公司，
类型：新型
国别省市：