CN103364696A

CN103364696A - 一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法

Info

Publication number: CN103364696A
Application number: CN2013102994638A
Authority: CN
Inventors: 李新育; 潘洋; 廖洋; 阮金祥
Original assignee: SHANGHAI SISHENG ELECTRIC POWER CONTROL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Shanghai Sisheng Information Technology Office
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2013-10-23

Abstract

本发明公开了一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，包括步骤:S1采样一个周期的泄漏全电流、S2从0度开始1/4周期里找到拐点值及其位置、S3建立一个正弦波、S4计算阻性电流、S5找到阻性电流的极大值、S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值、S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值、S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值、S9报警处理、S10紧急处理。本发明能自动的实现氧化锌避雷器绝缘特性的比较判别，具有判据准确、响应快速的特点。

Description

一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法

技术领域

本发明涉及一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，尤其涉及电力系统的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法。

背景技术

氧化锌避雷器是在重要电力设备旁边串接在高压电力线和大地之间的保护该设备免受过电压（雷击）侵害的一种重要保护装置。由于氧化锌避雷器优越的非线性伏安特性（压敏电阻特性）和良好的通流能力，能快速将雷击能量通过对地放电释放掉，现已被广大电力部门接受而广泛使用。

通过多年的运行经验表明，由于避雷器的运行是一直处在高电压下，会使MOA内部的电阻片老化，同时由于环境条件的影响,其电阻片发生受潮劣化，引起阻性泄漏电流的增加。若不能迅速将不正常的避雷器及时退出运行，在一段时间内（几月、天或数小时），当系统中出现过电压,MOA可能热崩溃,发生爆炸，引发大面积电力事故。

避雷器的泄漏全电流包含了容性泄漏电流和阻性泄漏电流两个部分。其中阻性泄漏电流是真正反映避雷器运行状态的技术参数。由于阻性泄漏电流的检测常规上必须采样泄漏全电流和电压，通过计算电压和泄漏全电流的夹角，然后利用三角函数关系推算出阻性泄漏电流。阻性泄漏电流通常情况下只占泄漏全电流的10%～15%，经过两次乘法计算得出的阻性泄漏电流值误差已经比较大。造成常规检测方法的两个致命缺陷：检测精度较差、无法真实反映避雷器工作状态。检测成本较高，由于需要使用采样电压的高压PT，无法推广。

在线路运行状态下实时监测避雷器泄漏阻性电流的大小，真实反映了工作状态下的避雷器绝缘特性，是防止避雷器故障造成大面积停电的有效手段。

然而由于泄漏电流信号的以下特点：导致泄漏电流很难正确测量：

1、具有周期性和非线性（正弦）特性，难以在时域中使用数学公式描述。

2、取值范围宽而绝对数值小（0.05～1.00mA），难以用标准放大电路放大。

3、现场受到谐波、电磁和白噪声干扰，难以使用普通抗干扰措施清除。

4、生成的能量有限，难以用普通的办法测量，但仍遵守能量守恒定律。

如何安全、可靠和准确的依据阻性泄漏电流判断避雷器的绝缘状态，是在线路运行状态下实时监测避雷器泄漏电流的基本手段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，用于自动的实现氧化锌避雷器绝缘特性的比较判别，具有判据准确、响应快速的特点。

实现上述目的的技术方案是：一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，包括步骤:S1采样一个周期的泄漏全电流、S2从0度开始1/4周期里找到拐点值及其位置、S3建立一个正弦波、S4计算阻性电流、S5找到阻性电流的极大值、S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值、S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值、S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值、S9报警处理、S10紧急处理。。

上述步骤S1采样一个周期为T的泄漏全电流，得到波形Ix(t)。

上述步骤S2从0度开始T/4周期里找到拐点值Ic及其位置Tc。

上述步骤S3建立一个正弦波的函数为Ixc=Ic×Sin（T-Tc）*2π/T。

上述的步骤S4计算阻性电流的公式为Ixr=Ix(t)-Ixc。

上述的步骤S5找到阻性电流的极大值Ir，作为待比较的阻性电流峰值。

上述步骤S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值Irm，Irm是避雷器固有的伏安特性曲线上对应于运行电压峰值的电流值，作为比较的阀值。

上述步骤S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值，Ir＞Irm为条件，若不满足条件，执行步骤S1；若满足条件，执行步骤S8。

上述步骤S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值，Ir＞2Irm为条件，若不满足条件，执行步骤S9；若满足条件，执行步骤S10。

本发明的有益效果是：自动的实现氧化锌避雷器绝缘特性的比较判别，具有判据准确、响应快速的特点。

附图说明

图1是本发明的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

请参照图1，图中给出了一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，包括步骤:S1采样一个周期的泄漏全电流、S2从0度开始1/4周期里找到拐点值及其位置、S3建立一个正弦波、S4计算阻性电流、S5找到阻性电流的极大值、S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值、S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值、S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值、S9报警处理、S10紧急处理。。

步骤S1采样一个周期为T的泄漏全电流，得到波形Ix(t)。

步骤S2从0度开始T/4周期里找到拐点值Ic及其位置Tc。

步骤S3建立一个正弦波的函数为Ixc=Ic×Sin（T-Tc）*2π/T。

步骤S4计算阻性电流的公式为Ixr=Ix(t)-Ixc。

步骤S5找到阻性电流的极大值Ir，作为待比较的阻性电流峰值。

步骤S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值Irm，Irm是避雷器固有的伏安特性曲线上对应于运行电压峰值的电流值，作为比较的阀值。

步骤S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值，Ir＞Irm为条件，若不满足条件，执行步骤S1；若满足条件，执行步骤S8。

步骤S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值，Ir＞2Irm为条件，若不满足条件，

执行步骤S9；若满足条件，执行步骤S10。

本发明的原理是：利用避雷器伏安特性的单调性和一一对应的特点，进行目标阀值比较，实现氧化锌避雷器绝缘特性的比较判别，具有判据准确、响应快速的特点。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。

Claims

1.一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，包括步骤:S1采样一个周期的泄漏全电流、S2从0度开始1/4周期里找到拐点值及其位置、S3建立一个正弦波、S4计算阻性电流、S5找到阻性电流的极大值、S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值、S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值、S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值、S9报警处理、S10紧急处理。

2.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S1采样一个周期为T的泄漏全电流，得到波形Ix(t)。

3.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S2从0度开始T/4周期里找到拐点值Ic及其位置Tc。

4.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S3建立一个正弦波的函数为Ixc=Ic×Sin（T-Tc）*2π/T。

5.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述的步骤S4计算阻性电流的公式为Ixr=Ix(t)-Ixc。

6.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S5找到阻性电流的极大值Ir，作为待比较的阻性电流峰值。

7.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S6找到运行电压最大值对应的阻性电流值Irm，Irm是避雷器固有的伏安特性曲线上对应于运行电压峰值的电流值，作为比较的阀值。

8.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S7判断阻性电流峰值超过1倍阀值，Ir＞Irm为条件，若不满足条件，执行步骤S1；若满足条件，执行步骤S8。

9.根据权利要求1所述的一种氧化锌避雷器绝缘特性智能判别方法，其特征在于，所述步骤S8判断判断阻性电流峰值超过2倍阀值，Ir＞2Irm为条件，若不满足条件，执行步骤S9；若满足条件，执行步骤S10。