一种针对输电系统消能设备的检测装置及其检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种针对输电系统消能设备的检测装置及其检测方法，包括大容量直流电源、第一消能单元、第二消能单元、第三消能单元、通讯模块和控制单元，所述大容量直流电源与第一消能单元、第二消能单元和第三消能单元的高压端相连接，其中所述第一消能单元、第二消能单元和第三消能单元之间均并联；本发明专利技术实现了仅需一次接线就能完成对消能设备内部的全部并联消能单元检测，且能精确测量每个消能单元中的每个电阻模块的直流参考电压和泄漏电流，适用于对含有大量并联消能单元的消能设备进行直流检测，并能整体式的对多消能单元并联的消能设备进行检测，显著降低了检测工作量，确保了检测结果的可靠性，适合被广泛推广和使用。和使用。和使用。

【技术实现步骤摘要】
一种针对输电系统消能设备的检测装置及其检测方法


[0001]本专利技术涉及输电系统消能设备的检测
，特别涉及一种针对输电系统消能设备的检测装置及其检测方法。

技术介绍

[0002]消能设备是解决柔直输电系统交流侧故障穿越的重要设备，消能设备通常由数百级别的电阻模块并联构成，且电阻模块为氧化锌材料构成，属于非线性电阻。
[0003]目前，多个并联消能单元的高压检测仅能对单个消能单元进行检测，导致检测人员工作量较大，用时较长而且效率低下；为了减小工作量，现有不拆线直接测量各消能单元总的直流参考电压和泄漏电流，此方法并不能精确测量各消能单元的直流参考电压和泄漏电流，而且检测结果缺乏可靠性。对于含有大量并联消能单元，在不拆卸主体的情况下实现精确测量每个电阻模块的直流参考电压和泄漏电流成为消能设备高电压检测急需解决的问题；因此，需要设计一种针对输电系统消能设备的检测装置及其检测方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是解决目前多个并联消能单元的高压检测由于仅能对单个消能单元进行检测，从而导致检测人员工作量较大，用时较长而且效率低下的问题；本专利技术提供了一种针对输电系统消能设备的检测装置及其检测方法，其实现了仅需一次接线就能完成对消能设备内部的全部并联消能单元检测，且能精确测量每个消能单元中的每个电阻模块的直流参考电压和泄漏电流。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种针对输电系统消能设备的检测装置，包括大容量直流电源5、第一消能单元1、第二消能单元2、第三消能单元3、通讯模块4和控制单元6，所述大容量直流电源5与第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3的高压端相连接，其中所述第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3之间均并联，且所述第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3的低压端均接地；所述通讯模块4设置在第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3附近10米以内，所述通讯模块4用于配合控制单元6在第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3附近形成测控通讯的局域网，并完成对第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3内部的控制与数据接收。
[0006]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述第一消能单元1包括第一节电阻模块101和第二节电阻模块103，所述第一节电阻模块101的高压端与大容量直流电源5相连接，且所述第一节电阻模块101的低压端与第二节电阻模块103的高压端相连接，其中所述第一节电阻模块101与第二节电阻模块103底面外壁均安装有测量集成模块102，所述第二节电阻模块103的接地端通过支柱绝缘子105接地，且所述第二节电阻模块103与支柱绝缘子105中间位置还串联有阻抗调节模块104。
[0007]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述测量集成模块102的数目为
两个，所述测量集成模块102采用开口式的设计，并分别直接套在第一节电阻模块101和第二节电阻模块103底面外壁，所述测量集成模块102采用基于霍尔传感器的直流电流传感器和直流电压传感器制成，并用于实时测量电流以及电压。
[0008]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述阻抗调节模块104用于自动调节第二节电阻模块103接地端阻抗，并使得第二节电阻模块103的泄漏电流不大于2mA，所述阻抗调节模块内部设置有精密测量电阻、滤波分压器、AD采样器、高压变阻抗器、微调机构、DSP和无线通信器，所述精密测量电阻用于测量电压，并将电压数据输出至滤波分压器，所述滤波分压器用于对电压数据进行滤波和分压，并得到电压值和泄漏电流值，再输出至AD采样器，所述AD采样器用于将电压值和泄漏电流值转成数字量并输出至DSP，所述DSP用于在计算比较后发送信号至微调机构，并由微调机构调节电阻的大小，所述无线通信器用于与通讯模板进行无线通信连接。
[0009]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述阻抗调节模块104和测量集成模块102经通讯模块4与控制单元6无线数据通信连接，其中所述通讯模块4、阻抗调节模块104和测量集成模块102均采用自带电池供电，且电量实时显示并无线传输至控制单元6。
[0010]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述第一节电阻模块101和第二节电阻模块103均采用电阻片柱制成，且所述电阻片柱采用氧化锌材料制成。
[0011]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述第二消能单元2和第三消能单元3的内部结构均与第一消能单元1的内部结构均相同。
[0012]前述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，所述第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3的数目均为多个，且多个所述第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3均与大容量直流电源5并联。
[0013]一种针对输电系统消能设备的检测装置的检测方法，包括以下步骤：步骤（A），升压检测，具体步骤如下；步骤（A1），由控制单元6实时控制大容量直流电源5电压上升，与此同时通过测量集成模块102能实时监测第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3中各电阻模块的直流电压和泄漏电流，并实时输出至控制单元6；步骤（A2），若存在电阻模块的泄漏电流达到1mA时，则记录该电阻模块的直流参考电压；步骤（A3），由控制单元6继续控制大容量直流电源5电压缓慢上升，与此同时第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3中的阻抗调节模块104阻抗开始增加，并确保泄漏至支柱绝缘子105的泄漏电流保持在2mA以内；步骤（A4），直至测量完所有电阻模块的直流参考电压后，升压检测结束；步骤（B），降压检测，具体步骤如下；步骤（B1），由控制单元6实时控制大容量直流电源5电压下降，与此同时通过测量集成模块102能实时监测第一消能单元1、第二消能单元2和第三消能单元3中各电阻模块的直流电压和泄漏电流；步骤（B2），通过控制单元6经通讯模块4控制阻抗调节模块104阻抗减小，若存在电阻模块的直流电压达到0.75倍直流参考电压时，则记录该电阻模块的泄漏电流；步骤（B3），由控制单元6继续控制大容量直流电源5电压缓慢下降，直至测量完所
有电阻模块的直流参考电压后，继续降压至零，降压过程结束，检测完成。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术有效的实现了仅需一次接线就能完成对消能设备内部的全部并联消能单元检测，且能精确测量每个消能单元中的每个电阻模块的直流参考电压和泄漏电流，适用于对含有大量并联消能单元的消能设备进行直流检测，并能整体式的对多消能单元并联的消能设备进行检测，显著降低了检测工作量，确保了检测结果的可靠性。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的整体结构示意图；图2为本专利技术的消能单元具体结构示意图；图3为本专利技术的控制逻辑示意图；图4为本专利技术的阻抗调节模块工作原理示意图；图5为本专利技术的实施例升压检测过程示意图；图6为本专利技术的实施例降压检测过程示意图。
[0016]图中：1、第一消能单元；101、第一节电阻模块；102、测量集成模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对输电系统消能设备的检测装置，包括大容量直流电源（5）、第一消能单元（1）、第二消能单元（2）、第三消能单元（3）、通讯模块（4）和控制单元（6），其特征在于：所述大容量直流电源（5）与第一消能单元（1）、第二消能单元（2）和第三消能单元（3）的高压端相连接，其中所述第一消能单元（1）、第二消能单元（2）和第三消能单元（3）之间均并联，且所述第一消能单元（1）、第二消能单元（2）和第三消能单元（3）的低压端均接地；所述通讯模块（4）设置在第一消能单元（1）、第二消能单元（2）和第三消能单元（3）附近10米以内，所述通讯模块（4）用于配合控制单元（6）在第一消能单元（1）、第二消能单元（2）和第三消能单元（3）附近形成测控通讯的局域网，并完成对第一消能单元（1）、第二消能单元（2）和第三消能单元（3）内部的控制与数据接收。2.根据权利要求1所述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，其特征在于：所述第一消能单元（1）包括第一节电阻模块（101）和第二节电阻模块（103），所述第一节电阻模块（101）的高压端与大容量直流电源（5）相连接，且所述第一节电阻模块（101）的低压端与第二节电阻模块（103）的高压端相连接，其中所述第一节电阻模块（101）与第二节电阻模块（103）底面外壁均安装有测量集成模块（102），所述第二节电阻模块（103）的接地端通过支柱绝缘子（105）接地，且所述第二节电阻模块（103）与支柱绝缘子（105）中间位置还串联有阻抗调节模块（104）。3.根据权利要求2所述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，其特征在于：所述测量集成模块（102）的数目为两个，所述测量集成模块（102）采用开口式的设计，并分别直接套在第一节电阻模块（101）和第二节电阻模块（103）底面外壁，所述测量集成模块（102）采用基于霍尔传感器的直流电流传感器和直流电压传感器制成，并用于实时测量电流以及电压。4.根据权利要求3所述的一种针对输电系统消能设备的检测装置，其特征在于：所述阻抗调节模块（104）用于自动调节第二节电阻模块（103）接地端阻抗，并使得第二节电阻模块（103）的泄漏电流不大于2mA，所述阻抗调节模块内部设置有精密测量电阻、滤波分压器、AD采样器、高压变阻抗器、微调机构、DSP和无线通信器，所述精密测量电阻用于测量电压，并将电压数据输出至滤波分压器，所述滤波分压器用于对电压数据进行滤波和分压，并得到电压值和泄漏电流值，再输出至AD采样器，所述AD采样器用于将电压值和泄漏电流值转成数字量并输出至DSP，所述DSP用于在计算比较后发送信号至微调机构，并由微调机构调节电阻的大小，所述无线通信器用于与通讯模板进行无线通信连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵科，杨景刚，徐阳，李洪涛，钱波，黄强，张照辉，孙蓉，陈松涛，许建刚，谢天喜，刘建军，陈阳，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：