一种有载分接开关在线监测管理方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种有载分接开关在线监测管理方法和系统，属于在线监测技术领域，包括主控模块，微水温度监测模块，气体含量监测模块，电弧监测模块与其他监测模块；微水温度监测模块指的是以高分子聚合物薄膜电容式湿度传感器作为微水含量监测传感器的模块；气体含量监测模块指的是以光声光谱监测技术监测；电弧监测模块指的是超声波以及特高频两种原理的局放传感器对有载分接开关的电弧信号进行监测的模块。本发明专利技术有益效果为不仅可减少和避免电压的大幅度波动，而且可以强制分配负荷潮流，保证电力系统安全可靠运行，增加电网调度的灵活性，有效进行定向监测效果。有效进行定向监测效果。有效进行定向监测效果。

【技术实现步骤摘要】
一种有载分接开关在线监测管理方法和系统


[0001]本专利技术涉及在线监测
，特别是一种有载分接开关在线监测管理系统。

技术介绍

[0002]随着电力工业的迅速发展，电力设备容量和电力网络规模日益扩大，电力设备可能发生的故障会引发巨大的经济损失和不良的社会影响，这就给供电质量提出了更高的要求和前所未有的挑战。因此，必须切实采取有效措施以提高电力系统的供电质量，保证电力设备与系统的安全、可靠、经济与稳定运行。基于在线监测与故障诊断技术的状态维修策略，在这方面具有重要作用，具有良好的应用前景，是未来的主要发展趋势。
[0003]有载调压变压器，是电力系统变电站中非常重要的输配电设备，它通过有载调压分接开关(On
‑
load Tap Changer，OLTO的逐级动作，实现对高压输配电电网的有载调压，使工业供电和居民供电的系统电压保持稳定。有载调压变压器在电力系统中发挥了联络电网、调节有功与无功潮流以及稳定负荷中心电压的重要作用，在电网中得到了愈加广泛地应用，通常在高压输电变压器上和重要负载的配电变压器上均施行有载调压。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述和/或现有的一种有载分接开关在线监测管理系统中存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术所要解决的问题在于如何提供一种有载分接开关在线监测管理方法统，能够实现电网运行过程中的有效监测效果。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种有载分接开关在线监测管理方法，其包括
[0008]有载分接开关将待监测机械分为三部分，分别是电机结构、开关本体与控制系统，进行针对性在线监测；
[0009]利用微水温度监测器与气体含量监测器进行对于电机结构的故障监测；
[0010]利用电弧监测器进行对于机械开关本体的监测；
[0011]利用其他监测结构进行对于机械控制系统的监测；
[0012]将三部分监测结果进行综合汇总，输出监测结果。
[0013]鉴于上述和/或现有的一种有载分接开关在线监测管理系统中存在的问题，提出了本专利技术。
[0014]因此，本专利技术所要解决的问题在于如何提供一种有载分接开关在线监测管理系统，能够在减少和避免电压的大幅度波动，而且可以强制分配负荷潮流，挖掘设备无功和有功出力，保证电力系统安全可靠运行，增加电网调度的灵活性。
[0015]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种有载分接开关在线监测管理系统，其包括主控模块，微水温度监测模块，气体含量监测模块，电弧监测模块与其他监测模块；
[0016]所述主控模块包含数据采集功能与数据保存功能，将采集到的信号传递给微水温度监测模块，气体含量监测模块，电弧监测模块，微水温度监测模块，气体含量监测模块，电弧监测模块将监测结果传递回主控模块，主控模块进行记录与保存；
[0017]所述微水温度监测模块指的是以高分子聚合物薄膜电容式湿度传感器作为微水含量监测传感器的模块；
[0018]所述气体含量监测模块指的是以光声光谱监测技术，当油样中故障气体通过波纹管真空脱气装置磁力振荡萃取后，仪器采用光声光谱技术分析其中的气体的种类及含量的模块；
[0019]所述电弧监测模块指的是超声波以及特高频两种原理的局放传感器对有载分接开关的电弧信号进行监测的模块；
[0020]所述其他监测模块用于对有载分接开关档位及动作次数监测，有载分接开关电机驱动电流监测与有载分接开关振动监测。
[0021]作为本专利技术所述一种有载分接开关在线监测管理系统的一种优选方案，其中：所述微水温度监测模块利用高分子聚合物薄膜电容式湿度传感器作为微水含量监测传感器，其中聚合物薄膜电容由三部分组成：上部电容极板具备选透作用，不让绝缘油分子通过而让水分子通过；中部聚合物薄膜吸收水分子，其介电常数发生改变；下部电容极板起到支撑传感器结构的作用。
[0022]作为本专利技术所述一种有载分接开关在线监测管理系统的一种优选方案，其中：所述电弧监测模块的监测主要对于电磁波、声音噪声、气体生成物、光：红外、紫外与电流行波的监测，采用超声波以及特高频两种原理的局放传感器对有载分接开关的电弧信号进行监测；
[0023]所述特高频传感器采用法兰安装在有载分接开关顶盖上，监测分接开关动作过程中地放电信号即拉弧情况，根据时序及动作特性，特高频局放传感器是利用切换开关产生电弧时，对外发射特高频电磁辐射的特性，通过特高频局放传感器进行监测，特高频局放信号具备传输衰减小，传输距离远的特点，识别分接开关异常；
[0024]所述接触式超声传感器可以通过磁吸方式非侵入式的直接安装在有载调压开关的上盖上。
[0025]作为本专利技术所述一种有载分接开关在线监测管理系统的一种优选方案，其中：所述电弧监测模块中超声波信号监测原理是先设置未出现电弧时的纯电感为C的交流电路，其电源电压是
[0026][0027]而线路的电流是
[0028][0029]因此当发生电弧时，电源电压是
[0030][0031]其中ω是角速度，I是电路发生电弧时的电流值，V是电弧两端电压，因此可得I的数值是
[0032][0033]其中θ是电弧刚开始时电流的相位角。
[0034]作为本专利技术所述一种有载分接开关在线监测管理系统的一种优选方案，其中：所述电弧监测模块通过监测开关机构振动信号，同时监测驱动电机的电流信号，可以识别操作机构的动作过程，包括触头的合分、三相触头是否同期、切换是否到位、操动部件是否发生卡涩和失灵现象。
[0035]作为本专利技术所述一种有载分接开关在线监测管理系统的一种优选方案，其中：由于超声波信号是通过振动进行传递，结合有载调压开关结构特点，采用接触式超声传感器对电弧信号进行监测。
[0036]一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述系统的步骤。
[0037]一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述系统的步骤。
[0038]本专利技术有益效果为不仅可减少和避免电压的大幅度波动，而且可以强制分配负荷潮流，挖掘设备无功和有功出力，保证电力系统安全可靠运行，增加电网调度的灵活性。有载分接开关的制造质量和运行、检修技术水平直接关系到有载调压变压器的运行安全，有效进行定向监测效果。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有载分接开关在线监测管理方法，其特征在于：包括有载分接开关将待监测机械分为三部分，分别是电机结构、开关本体与控制系统，进行针对性在线监测；利用微水温度监测器与气体含量监测器进行对于电机结构的故障监测；利用电弧监测器进行对于机械开关本体的监测；利用其他监测结构进行对于机械控制系统的监测；将三部分监测结果进行综合汇总，输出监测结果。2.一种有载分接开关在线监测管理系统，其特征在于：包括主控模块(100)，微水温度监测模块(200)，气体含量监测模块(300)，电弧监测模块(400)与其他监测模块(500)；所述主控模块(100)包含数据采集功能与数据保存功能，将采集到的信号传递给微水温度监测模块(200)，气体含量监测模块(300)，电弧监测模块(400)，微水温度监测模块(200)，气体含量监测模块(300)，电弧监测模块(400)将监测结果传递回主控模块(100)，主控模块(100)进行记录与保存；所述微水温度监测模块(200)指的是以高分子聚合物薄膜电容式湿度传感器作为微水含量监测传感器的模块；所述气体含量监测模块(300)指的是以光声光谱监测技术，当油样中故障气体通过波纹管真空脱气装置磁力振荡萃取后，仪器采用光声光谱技术分析其中的气体的种类及含量的模块；所述电弧监测模块(400)指的是超声波以及特高频两种原理的局放传感器对有载分接开关的电弧信号进行监测的模块；所述其他监测模块(500)用于对有载分接开关档位及动作次数监测，有载分接开关电机驱动电流监测与有载分接开关振动监测。3.如权利要求2所述的一种有载分接开关在线监测管理系统，其特征在于：所述微水温度监测模块(200)利用高分子聚合物薄膜电容式湿度传感器作为微水含量监测传感器，其中聚合物薄膜电容由三部分组成：上部电容极板具备选透作用，不让绝缘油分子通过而让水分子通过；中部聚合物薄膜吸收水分子，其介电常数发生改变；下部电容极板起到支撑传感器结构的作用。4.如权利要求2或3所述的一种有载分接开关在线监测管理系统，其特征在于：所述微水传感器的电路设计原理...

【专利技术属性】
技术研发人员：严英杰，刘亚东，邓军，肖毅，周海滨，江秀臣，谢志成，朱强，
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检修试验中心，
类型：发明
国别省市：