【技术实现步骤摘要】
本申请属于带电检测，尤其涉及变电站二次直流回路带电检测系统和方法。
技术介绍
1、作为变电站最重要的回路之一，二次直流回路的正确性关系到保护装置能否正确动作、系统潮流能否如实反映、电能计量能否精确记录，其重要性不言而喻。对于某些比较隐蔽的二次直流回路隐患，例如两点接地、接线错误等，在二次安装、例行检修及带负荷检查中易被忽视，在正常运行过程中往往难以暴露出来送电后的带负荷检查亦无法发现此类问题。然而，这些隐蔽的接线错误在系统发生故障或某些极端情况下会导致保护误动、拒动，甚至扩大事故范围，影响电力系统安全稳定运行。
2、变电站二次直流回路带电为直流220v，传统的带电检测方法中通常是使用通用万用表或测电笔量测量回路金属导体，再根据测量结果来判断变电站二次直流回路是否带电。然而，现实情况是变电站二次直流回路通常带有绝缘皮，在电缆中间位置使用通用万用表或测电笔量测电缆金属导体时，常常无法实现对变电站二次直流回路的带电检测。
技术实现思路
1、为克服相关技术中存在的问题，本申请实施例提供了变电站二次直流回路带电检测系统和方法。
2、本申请是通过如下技术方案实现的：
3、第一方面，本申请实施例提供了一种变电站二次直流回路带电检测系统，包括：霍尔传感器、控制器、警示单元、电源和服务器；电源为霍尔传感器、控制器和警示单元供电；霍尔传感器中设置有至少两个霍尔元件，所述至少两个霍尔元件在霍尔传感器中的磁环中均匀分布，霍尔传感器通过所述至少两个霍尔元件测量变电站二次直
4、控制器根据所述至少两个电压值和所述至少两个霍尔元件在磁环中的分布情况，确定变电站二次直流回路的检测电压，将检测电压和回路标识发送给服务器，以及将检测电压与电压阈值比较，在检测电压值大于电压阈值时，控制警示单元工作，以指示所述变电站二次直流回路带电；服务器对多个变电站二次直流回路的带电情况进行展示，电源为霍尔传感器、控制器、警示单元供电。
5、结合第一方面，在一些实施例中，每个控制器对应一个霍尔传感器、一个警示单元和一个电源，每个服务器能够与多个控制器连接；所述至少两个霍尔元件中的每个霍尔元件均设置有屏蔽罩；所述霍尔传感器的磁环包括至少两节，相邻两节之间设置一霍尔元件。
6、结合第一方面，在一些实施例中，所述霍尔传感器的外壳整体呈环形结构，所述磁环、所述至少两个霍尔元件和所述控制器设置于所述外壳中；所述环形结构包括第一节外壳和第二节外壳，第一节外壳和第二节外壳的第一接口铰接，第二接口卡接；
7、所述至少两个霍尔元件中一个霍尔元件固定在第一节外壳中，其余霍尔元件固定在第二节外壳中；第二接口打开后，变电站二次直流回路从第二接口中进入霍尔传感器中进行带电检测。
8、结合第一方面，在一些实施例中，所述控制器根据所述至少两个电压值和所述至少两个霍尔元件在磁环中的分布情况，确定变电站二次直流回路的检测电压，具体为：
9、若所述至少两个霍尔元件为两个霍尔元件，两个霍尔元件相对设置在磁环上，所述至少两个电压值为两个电压值v1和v2，则对该两个电压值取平均值，得到变电站二次直流回路的检测电压为(v1+v2)/2，v1＝a×(h1+h21)，v2＝a×(h1+h22)，h1为所检测的变电站二次直流回路产生的磁场，h21为通过第1个霍尔元件测量到的干扰磁场，h22为通过第2个霍尔元件测量到的干扰磁场，h21＝-h22，a为转换系数，由霍尔元件的材质确定；
10、若所述至少两个霍尔元件为三个及以上霍尔元件，三个及以上霍尔元件均匀分布在磁环上，所述至少两个电压值为三个及以上电压值v1、v2、……、vn，n≥3，则对该三个及以上电压值求矢量均值，得到变电站二次直流回路的检测电压(v1+v2+……+vn)/n，v1＝a×(h1+h21)，v2＝a×(h1+h22)，vn＝a×(h1+h2n)，h1为所检测的变电站二次直流回路产生的磁场，h21为通过第1个霍尔元件测量到的干扰磁场，h22为通过第2个霍尔元件测量到的干扰磁场，h2n为通过第n个霍尔元件测量到的干扰磁场，每个霍尔元件的磁通面与所在位置的磁环的径向平行，a为转换系数，由霍尔元件的材质确定。
11、结合第一方面，在一些实施例中，所述回路标识基于变电站二次直流回路上的线路标识码得到，所述服务器具体用于：
12、获取各个变电站二次直流回路的检测电压和回路标识，建立检测电压和回路标识的关联关系，根据该关联关系在变电站二次直流回路三维仿真系统中将各个变电站二次直流回路的电压进行展示。
13、第二方面，本申请实施例提供了一种变电站二次直流回路带电检测方法，应用于如第一方面任一项所述的变电站二次直流回路带电检测的控制器，所述变电站二次直流回路带电检测方法包括：
14、获取变电站二次直流回路的至少两个电压值和回路标识，所述至少两个电压值基于套设在变电站二次直流回路上的霍尔传感器中的至少两个霍尔元件测量得到；
15、基于所述至少两个电压值以及所述至少两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中的分布情况，确定所述变电站二次直流回路中的检测电压值；
16、在所述检测电压值大于电压阈值时，控制警示单元工作，以指示所述变电站二次直流回路带电；
17、将所述检测电压值和所述回路标识发送给服务器，以使得所述服务器对多个变电站二次直流回路的带电情况分别进行展示。
18、结合第二方面，在一些实施例中，所述回路标识基于变电站二次直流回路上的线路标识码得到；
19、所述服务器对多个变电站二次直流回路的带电情况分别进行展示的过程包括：获取各个变电站二次直流回路的检测电压和回路标识，建立检测电压和回路标识的关联关系，根据该关联关系在变电站二次直流回路三维仿真系统中将各个变电站二次直流回路的电压进行展示；其中，所述变电站二次直流回路三维仿真系统中每个变电站二次直流回路对应一个回路标识。
20、结合第二方面，在一些实施例中，所述基于所述至少两个电压值以及所述至少两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中的分布情况，确定所述变电站二次直流回路中的检测电压值，包括：
21、若所述至少两个霍尔元件为两个霍尔元件，两个霍尔元件相对设置在磁环上，所述至少两个电压值包括第一电压值v1和第二电压值v2，对第一电压值和第二电压值取平均值，得到变电站二次直流回路的检测电压为(v1+v2)/2，v1＝a×(h1+h21)，v2＝a×(h1+h22)，h1为所检测的变电站二次直流回路产生的磁场，h21为通过第1个霍尔元件测量到的干扰磁场，h22为通过第2个霍尔元件测量到的干扰磁场，h21＝-h22，a为转换系数，由霍尔元件的材质确定。
22、结合第二方面，在一些实施例中，所述基于所述第一电压值和所述第二电压值，以及两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中的分布情况，确定所述变电站二次直流回路中的检测电压值，包括：
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【技术保护点】
1.一种变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，包括：霍尔传感器、控制器、警示单元、电源和服务器；电源为霍尔传感器、控制器和警示单元供电；霍尔传感器中设置有至少两个霍尔元件，所述至少两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中均匀分布，霍尔传感器通过所述至少两个霍尔元件测量变电站二次直流回路的至少两个电压值，并发送给控制器；
2.如权利要求1所述的变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，所述霍尔传感器、所述控制器、所述警示单元和所述电源带的数量相同且为多个，每个控制器对应一个霍尔传感器、一个警示单元和一个电源，每个服务器能够与多个控制器连接；所述至少两个霍尔元件中的每个霍尔元件均设置有屏蔽罩；所述霍尔传感器的磁环包括至少两节，相邻两节之间设置一霍尔元件。
3.如权利要求2所述的变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，所述霍尔传感器的外壳整体呈环形结构，所述磁环、所述至少两个霍尔元件和所述控制器设置于所述外壳中；所述环形结构包括第一节外壳和第二节外壳，第一节外壳和第二节外壳的第一接口铰接，第二接口卡接；
4.如权利要求1所述的变电站二次直流回路带
5.如权利要求1所述的变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，所述回路标识基于变电站二次直流回路上的线路标识码得到，所述服务器具体用于：
6.一种变电站二次直流回路带电检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至5任一项所述的变电站二次直流回路带电检测的控制器，所述变电站二次直流回路带电检测方法包括：
7.如权利要求6所述的变电站二次直流回路带电检测方法，其特征在于，所述回路标识基于变电站二次直流回路上的线路标识码得到；
8.如权利要求6所述的变电站二次直流回路带电检测方法，其特征在于，所述基于所述至少两个电压值以及所述至少两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中的分布情况，确定所述变电站二次直流回路中的检测电压值，包括：
9.如权利要求6所述的变电站二次直流回路带电检测方法，其特征在于，所述基于所述第一电压值和所述第二电压值，以及两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中的分布情况，确定所述变电站二次直流回路中的检测电压值，包括：
10.如权利要求6所述的变电站二次直流回路带电检测方法，其特征在于，所述回路标识能够唯一表示一个变电站二次直流回路；
...【技术特征摘要】
1.一种变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，包括：霍尔传感器、控制器、警示单元、电源和服务器；电源为霍尔传感器、控制器和警示单元供电；霍尔传感器中设置有至少两个霍尔元件，所述至少两个霍尔元件在霍尔传感器的磁环中均匀分布，霍尔传感器通过所述至少两个霍尔元件测量变电站二次直流回路的至少两个电压值，并发送给控制器；
2.如权利要求1所述的变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，所述霍尔传感器、所述控制器、所述警示单元和所述电源带的数量相同且为多个，每个控制器对应一个霍尔传感器、一个警示单元和一个电源，每个服务器能够与多个控制器连接；所述至少两个霍尔元件中的每个霍尔元件均设置有屏蔽罩；所述霍尔传感器的磁环包括至少两节，相邻两节之间设置一霍尔元件。
3.如权利要求2所述的变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，所述霍尔传感器的外壳整体呈环形结构，所述磁环、所述至少两个霍尔元件和所述控制器设置于所述外壳中；所述环形结构包括第一节外壳和第二节外壳，第一节外壳和第二节外壳的第一接口铰接，第二接口卡接；
4.如权利要求1所述的变电站二次直流回路带电检测系统，其特征在于，所述控制器根据所述至少两个电压值和所述至少两个霍尔元件在磁环...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昭雷，马斌，王晓蔚，王亚强，王乐，何信宇，王雍会，袁冰，师元康，贺梦天，晋志明，
申请(专利权)人：国网河北省电力有限公司超高压分公司，
类型：发明
国别省市：
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