CN103605015B - 高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置及方法 - Google Patents

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CN103605015B CN201310508183.3A CN201310508183A CN103605015B CN 103605015 B CN103605015 B CN 103605015B CN 201310508183 A CN201310508183 A CN 201310508183A CN 103605015 B CN103605015 B CN 103605015B
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Abstract

本发明公开了高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置及方法,通过将交流母线上连接的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值减去中性点电压互感器对地电压的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压,实现了对干式电抗器的端电压精确的测量,并通过电流互感器及干抗在线监测就地单元采集到干式电抗器电流,然后将电压与电流经过简单的计算得到干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,将计算得到的损耗比、电感值与额定值进行对比,若超过了预设值,就发出相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器,从而实现了对干式电抗器的在线监测,能够有效避免事故发生,保证变电站安全、可靠运行。

Description

高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置及方法
技术领域
[0001]本发明属于干式电抗器的监测设备技术领域,涉及高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置及方法。
背景技术
[0002]到目前为止,许多变电站、换流站都发生过干抗严重烧毁事故,其中不乏超高压、特高压变电站以及特高压换流站,这些事故严重影响了电站安全运行,造成了巨大损失。
[0003]干抗烧毁的原因很多,比如:干抗线圈普遍采用圆筒式绕法,每个电抗器线圈由多个包封组成,导线之间的匝绝缘非常薄,导线表面的毛刺、金属碎肩或其它异物很容易将匝绝缘扎穿,引起匝间短路,形成一个短路环。只要线包内有一个点发生匝间短路,这台电抗器就变成了一台事实上的变压器,而且,这台变压器的变比极大一一高压侧的匝数约等于电抗器的匝数,低压侧只有一匝并且低压侧短路运行,由安匝平衡的原理可知低压侧的电流极大,如此大的短路电流在短路环内产生的巨大发热功率可以在短时间内将电抗器烧毁,所以,每一起烧毁事故的初期都发生过匝间短路。
[0004]为了在线监测干抗的健康状态,理论上,只要能采集到一台正在运行的单相电抗器的端电压瞬时值及通过这台电抗器的电流瞬时值,就可以计算出这台电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,如果这台电抗器发生了匝间短路故障,其损耗比肯定高于额定值,其电感值肯定比额定值小。
[0005] 但是,实际冋题是:
[0006] (a)目前,绝大多数干抗的电压等级是10kV、35kV、66kV,我国10kV、35kV、66kV电抗器的中性点是不接地的,即一组电抗器的A相、B相、C相的中性点是悬空的,那么,就无法通过电压互感器二次侧电压解算出一组电抗器的每相电压。由于每台电抗器的端电压是不确定的,因此,每台电抗器的实际运行参数是未知量,即使某台电抗器发生匝间短路故障也无法通过测量电气参数的办法得知。
[0007] (b)由于变压器铁芯的磁导率是非线性的,并且存在饱和问题,其空载电流中含有60%左右的三次谐波,其次,系统中有其它大量谐波源的存在,使得系统电压中含有谐波分量;由于电抗器自身阻抗的非线性及系统电压畸变因素,使得通过电抗器的电流含有谐波分量。
[0008]总之,由于上述原因,即使能采集到电抗器的端电压瞬时值、电流瞬时值,也会因为这些量都不是正弦波,直接利用它们计算电抗器参数,会造成较大的偏差的原因,引起装置漏报或误报警。
[0009] (C)由于连接电抗器的母线上的电压互感器的安装位置与控制室有一段距离,而且,不同的变电站距离不同,由电压互感器二次侧到控制室的连线有阻抗,这个阻抗会引起很大的测量偏差,这种偏差也容易引起装置漏报或误报警。
发明内容
[0010]本发明解决了上述技术问题,提供高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置及方法,实现了对干式电抗器的在线监控,能够有效避免事故发生,保证变电站安全、可靠运行。
[0011]本发明是通过以下技术方案来实现:
[0012 ]高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,包括以下步骤:
[0013] a)将安装在三相干式电抗器中性点的电压互感器二次侧电压瞬时值在中性点PT测量单元中经过傅里叶级数展开模块FFT转换之后,再通过模拟量转化成数字量A/D转换,得到数字信号,数字信号经过数据线输入到干抗在线监测就地单元;
[0014] b)干抗在线监测就地单元接收到中性点PT测量单元传输的数字信号后,将数字信号经数字量转化成模拟量D/A转换,得到中性点电压互感器对地电压的基波分量的瞬时值;干抗在线监测就地单元采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值,并对采集到的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值进行FFT变换,得到三相母线电压互感器对地电压的基波分量的瞬时值;用母线电压互感器三相对地电压的基波分量的瞬时值减去中性点电压互感器对地电压基波分量的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压;
[0015] c)干抗在线监测就地单元采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值,并将采集到的三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值经过FFT变换得到三相干式电抗器电流的基波分量的瞬时值,干抗在线监测就地单元根据三相干式电抗器三相端电压和三相电流分别计算出每相干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,并将每相干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值经A/D转换成数字量传输给数据采集控制单元;
[0016] d)数据采集控制单元存储接收到的数字量数据并将其发送到控制室;控制室的计算机内安装后台监测管理诊断系统,后台监测管理诊断系统对数据采集控制单元上传来的数据进行分析,若损耗比、电感值的计算值与铭牌数据的偏差超过设定的阀值,就发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。
[0017]干抗在线监测就地单元接收到中性点PT测量单元传输的数字信号后,将数字信号经数字量转化成模拟量D/A转换,得到中性点电压互感器对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值;干抗在线监测就地单元采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值,并对采集到的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值进行FFT变换,得到三相母线电压互感器的三相对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值;用母线电压互感器三相对地电压的基波分量的瞬时值减去中性点电压互感器对地电压的基波分量的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压。
[0018]与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电流互感器接入干抗在线监测就地单元的端子排上,三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值分别通过三个无感电阻,干抗在线监测就地单元采集三个无感电阻的端电压,将采集到的三个无感电阻端电压的瞬时值经过FFT变换得到三相干式电抗器电流的基波和各次谐波分量瞬时值。
[0019]若损耗比高于设定的阀值,或电感值小于设定的阀值,则发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。
[0020]计算机还将报警信息通过网络发送至负责人员手机上。
[0021]高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置,包括A相、B相、C相三个干式电抗器,所述的A相、B相、C相干式电抗器的母线上分别对应连接有A相、B相、C相电压互感器和电流互感器;A相、B相、C相电压互感器旁边安装干抗在线监测就地单元;A相、B相、C相电压互感器和电流互感器二次侧通过数据线接入干抗在线监测就地单元,所述的A相、B相、C相三个干式电抗器中性点连接到设置于其中性点处的中性点电压互感器原边的一端,中性点电压互感器另一端接地,中性点电压互感器的二次侧连接有中性点PT测量单元,中性点PT测量单元通过数据线与干抗在线监测就地单元相连,干抗在线监测就地单元通过数据线与数据采集控制单元相连,数据采集控制单元通过数据线与控制室内安装了后台监测管理诊断系统软件的计算机相连。
[0022 ]所述的A相、B相、C相三个干式电抗器中性点通过中性点隔离开关连接到中性点电压互感器原边的一端。
[0023]所述的数据采集控制单元安装在变电站汇控柜内。
[0024]所述装置还包括通过网络与计算机中的后台监测管理诊断系统绑定的手机。
[0025]与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
[0026]高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置及方法,用交流母线上连接的三相母线电压互感器对地电压电压瞬时值减去中性点电压互感器对地电压的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压,实现了对干式电抗器的端电压精确的测量,并通过电流互感器及干抗在线监测就地单元采集到干式电抗器电流,然后再用干式电抗器端电压与电流经过简单的计算得到干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,将计算得到的损耗比、电感值与额定值进行对比,若超过了预设值,就发出相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器,从而实现了对干式电抗器的在线监测,能够有效避免事故发生,保证变电站安全、可靠运行。
[0027]同时,该发明采用FFT可以得到母线电压互感器及母线电流互感器二次侧三相对地电压及电流的基波和各次谐波分量的瞬时值,用基波电压和基波电流计算干式电抗器参数可以避免谐波分量影响计算精度,大大降低了误报和漏报的可能性。
[0028] 进一步地,该发明避免干抗发生严重烧毁事故、危及电站安全运行;如果干抗出现事故隐患,为处理问题争取时间:安装高精度电气参数测量型干抗在线监测装置后,一旦被监测的干式电抗器损耗比、电感值异常,值班人员会立即收到报警信号,接下来,值班人员在密切关注这台干式电抗器的同时,再按相关故障处理文件规定通知调度和上级领导、干式电抗器生产厂家,各方共同协商、制定故障处理方案,在这种情况下制定出的处理方案一定是比较完善的。
[0029]数据库内的历史数据、参数变化曲线以及在收到报警信号后,值班人员对现场情况描述、记录资料可以为下一步寻找故障点、制定故障干式电抗器维修方案提供非常有价值的信息,缩短维修时间,减少附带损伤。
[0030]高精度电气参数测量型干抗在线监测装置是智能型全自动设备,具有实时数据上传功能,可以全天候、24小时连续工作,能够自动在线监测、存储干抗运行参数,自动造表、绘制曲线、直观显示故障发展趋势;建立多种数据接入方案,以不同方式完成自动或手动数据接入,大大降低了工作人员的工作强度和工作难度。
[0031]本发明在干式电抗器中性点增加一台电压互感器和一台隔离开关,这台电压互感器原边的一端通过隔离开关接干式电抗器中性点,另一端直接接地,解决了由于10kV、35kV、66kV干式电抗器的中性点不接地原因导致的无法测量每相干式电抗器端电压的问题,同时,最大限度降低施工费用、减少新增设备数量、节约占地面积,同时,不增加故障情况下的短路电流。
附图说明
[0032]图1为本发明提供的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置的结构示意图。
[0033]其中,I为中性点PT测量单元;2为干抗在线监测就地单元;3为数据采集控制单元;4为计算机;5为中性点电压互感器;6为中性点隔离开关;7为控制室。
具体实施方式
[0034]下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
[0035]参见图1,高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,包括以下步骤:
[0036] a)将安装在三相干式电抗器中性点的电压互感器5 二次侧电压瞬时值在中性点PT测量单元I中经过傅里叶级数展开模块FFT转换之后,再通过模拟量转化成数字量A/D转换,得到数字信号,数字信号经过数据线输入到干抗在线监测就地单元2。
[0037] b)干抗在线监测就地单元2接收到中性点PT测量单元I传输的数字信号后,将数字信号经数字量转化成模拟量D/A转换,得到中性点电压互感器5对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值;干抗在线监测就地单元2采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值,并对采集到的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值进行FFT变换,得到三相母线电压互感器的三相对地电压的的基波和各次谐波分量的瞬时值;用母线电压互感器三相对地电压的基波分量的瞬时值减去中性点电压互感器5对地电压的基波分量的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压。
[0038] c)干抗在线监测就地单元2采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值,三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值分别通过三个无感电阻,三个无感电阻的端电压与三相干式电抗器的电流值成正比,干抗在线监测就地单元2采集三个无感电阻的端电压,并将采集到的三个无感电阻端电压的瞬时值经过FFT变换得到三相干式电抗器电流的基波分量瞬时值,干抗在线监测就地单元2根据三相干式电抗器三相端电压和三相电流分别计算出每相干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,并将每相干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值经A/D转换成数字量传输给数据采集控制单元3;
[0039] d)数据采集控制单元3存储接收到的数字量数据并将其发送到控制室7;控制室7的计算机4内安装后台监测管理诊断系统,后台监测管理诊断系统对数据采集控制单元3上传来的数据进行分析,若损耗比、电感值的计算值与铭牌数据的偏差超过设定的阀值,即若损耗比高于设定的阀值,或电感值小于设定的阀值,就发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。同时,计算机4还将报警信息通过网络发送至负责人员手机上。
[0040]具体的,为了大幅度减少传输线阻抗影响电压采集精度,本发明的中性点PT测量单元1、干抗在线监测就地单元2分别就近安装在干式电抗器中性点电压互感器5旁边和母线电压互感器旁边。中性点电压互感器5 二次侧引出线经过不到两米的距离接入中性点PT测量单元I,中性点电压互感器5二次侧电压瞬时值在中性点PT测量单元I内经过FFT (傅里叶级数展开模块)之后,再通过A/D转换(模拟量转化成数字量),数字量经过数据线接入干抗在线监测就地单元2,再通过D/A转换(数字量转化成模拟量),这时,已经得到了中性点对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值。
[0041]干抗在线监测就地单元2安装在母线电压互感器旁边,母线电压互感器二次侧电压瞬时值在干抗在线监测就地单元2内经过FFT(傅里叶级数展开模块),这时,又得到了母线电压互感器三相对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值。
[0042]干抗在线监测就地单元2依据中性点对地电压和母线三相对地电压可以分别计算干式电抗器三相端电压。
[0043]同时,为了得到干式电抗器三相电流瞬时值,需要将连接干式电抗器的母线上的三个电流互感器二次侧分别接入干抗在线监测就地单元2内的端子排上,然后,三个电流分别通过三个无感电阻,三个无感电阻的端电压与三相干式电抗器的电流值成正比,干抗在线监测就地单元2采集三个无感电阻的端电压,按照相应比例换算就得到了干式电抗器三相电流,将采集到的与三相干式电抗器电流等比例的三个电阻端电压瞬时值经过FFT(傅里叶级数展开模块)之后,就得到了三相干式电抗器电流的基波和各次谐波分量瞬时值。
[0044]此时,根据干式电抗器端电压、电流可以计算每相干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,将这些计算值与干式电抗器铭牌数据进行比对,如果损耗比、电感值的计算值与铭牌数据的偏差超过设定的阀值,就发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。
[0045]参见图1,高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置,包括A相、B相、C相三个干式电抗器,所述的A相、B相、C相干式电抗器的母线上分别对应连接有A相、B相、C相电压互感器和电流互感器;A相、B相、C相电压互感器旁边安装干抗在线监测就地单元2;A相、B相、C相电压互感器和电流互感器二次侧通过数据线接入干抗在线监测就地单元2,所述的A相、B相、C相三个干式电抗器中性点通过中性点隔离开关6连接到中性点电压互感器5原边的一端,中性点电压互感器5另一端接地,中性点电压互感器5的二次侧连接有中性点PT测量单元I,中性点PT测量单元I通过数据线与干抗在线监测就地单元2相连,干抗在线监测就地单元2通过数据线与安装在变电站汇控柜内的数据采集控制单元3相连,数据采集控制单元3通过数据线与控制室7内安装了后台监测管理诊断系统软件的计算机4相连。
[0046]此外,所述装置还包括通过网络与计算机4中的后台监测管理诊断系统绑定的手机。
[0047]该发明四个组成部分中性点PT测量单元1、干抗在线监测就地单元2、数据采集控制单元3、计算机4中的后台监测管理诊断系统的功能和作用是:
[0048]中性点PT测量单元I采集中性点对地电压,将采集到的电压进行傅里叶级数展开,再将展开的各个分量转换成数字信号传输给干抗在线监测就地单元2。
[0049]干抗在线监测就地单元2接收到中性点PT测量单元I传来的数字信号后,将数字信号再转换成模拟量;干抗在线监测就地单元2还要通过母线电压互感器采集母线电压,将采集到的电压进行傅里叶级数展开;干抗在线监测就地单元2还要通过母线电流互感器采集母线电流,将采集到的电流进行傅里叶级数展开;干抗在线监测就地单元2利用上述电压、电流量计算每相干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,再将这些计算值转换成数字量传输给数据采集控制单元3,数据采集控制单元3存储接收到的数据并按照相应的通讯规约将其发送到控制室7中的计算机4上;控制室计算机4内安装的后台监测管理诊断系统软件对数据采集控制单元3上传来的数据进行分析,一旦发现干式电抗器异常,会立即通知负责人根据干式电抗器状态及电网参数制定处理方案并采取措施。
[0050]具体的,该装置的安装过程为:
[0051] a.根据该发明的接线图在干式电抗器中性点位置加装中性点隔离开关6和中性点电压互感器5。
[0052] b.在A、B、C三相母线的电压互感器旁边安装干抗在线监测就地单元2,在干式电抗器的中性点电压互感器旁边安装中性点PT测量单元I,在变电站汇控柜内安装数据采集控制单元3,在控制室7的计算机4中安装后台监测管理诊断系统软件。
[0053] c.按照该发明的接线图将中性点电压互感器二次侧接入中性点PT测量单元I,A、B、C三相母线的电压互感器二次侧及A、B、C三相母线的电流互感器二次侧接入干抗在线监测就地单元2,用数据线连接中性点PT测量单元I和干抗在线监测就地单元2,用数据线连接干抗在线监测就地单元2和数据采集控制单元3,用数据线连接数据采集控制单元3和控制室7内安装了后台监测管理诊断系统软件的计算机4。
[0054] d.通过网络将相关部门负责人手机与计算机4中的后台监测管理诊断系统绑定。
[0055]本发明在干式电抗器中性点增加一台电压互感器和一台隔离开关,这台电压互感器原边的一端通过隔离开关接干式电抗器中性点,另一端直接接地。由于每组(三相)干式电抗器的连接母线上都有电压互感器,互感器原边为Y接,中性点直接接地,用该互感器的A相基波电压向量减去中性点电压互感器的基波电压向量就等于A相干式电抗器端电压的基波电压向量,A相干式电抗器端电压的基波电压向量可以直接转化成A相干式电抗器端电压基波分量的瞬时值,同理,B相、C相干式电抗器的端电压基波分量的瞬时值也可以用类似的办法计算。需要说明的是,A相、B相、C相干式电抗器的端电压计算时只用基波做减法,各次谐波只用于显示,便于运行人员了解波形畸变程度。
[0056]由于每组(三相)干式电抗器的连接母线上都有三台电流互感器,可以直接测量A相、B相、C相干式电抗器的电流瞬时值。
[0057]根据每相干式电抗器端电压瞬时值和电流瞬时值可以计算干式电抗器的无功功率(容量)、有功功率(损耗)、损耗比、电感值,将这些计算值与干式电抗器铭牌数据进行比对,如果损耗比、电感值的计算值与铭牌数据的偏差超过设定的阀值,就发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。
[0058]本发明利用傅里叶级数展开电压、电流瞬时值,用展开后得到的基波电压、电流瞬时值计算损耗比、电感值等干式电抗器参数可以大幅度减少谐波电压、谐波电流对计算精度影响。
[0059] 本发明避免干抗发生严重烧毁事故、危及电站安全运行;如果干抗出现事故隐患,为处理问题争取时间:安装高精度电气参数测量型干抗在线监测装置后,一旦被监测的干式电抗器损耗比、电感值异常,值班人员会立即收到报警信号,接下来,值班人员在密切关注这台干式电抗器的同时,再按相关故障处理文件规定通知调度和上级领导、干式电抗器生产厂家,各方共同协商、制定故障处理方案,在这种情况下制定出的处理方案一定是比较完善的。
[0060]本发明数据库内的历史数据、参数变化曲线以及在收到报警信号后,值班人员会迅速前往干式电抗器安装现场近距离观察故障干式电抗器,他们对现场情况描述、记录资料可以为下一步寻找故障点、制定故障干式电抗器维修方案提供非常有价值的信息,缩短维修时间,减少附带损伤。
[0061]本发明高精度电气参数测量型干抗在线监测装置是智能型全自动设备,具有实时数据上传功能,可以全天候、24小时连续工作,能够自动在线监测、存储干抗运行参数,自动造表、绘制曲线、直观显示故障发展趋势;建立多种数据接入方案,以不同方式完成自动或手动数据接入,大大降低了工作人员的工作强度和工作难度。
[0062]本发明可以用于干抗状态监测,一旦发现干抗存在匝间短路故障,可以在第一时间发出故障预警,将事故消除在萌芽状态,避免更大的损失,保证变电站安全、可靠运行。
[0063]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,其特征在于,包括以下步骤: a)将安装在三相干式电抗器中性点的电压互感器(5) 二次侧电压瞬时值在中性点PT测量单元(I)中经过傅里叶级数展开模块FFT转换之后,再通过模拟量转化成数字量A/D转换,得到数字信号,数字信号经过数据线输入到干抗在线监测就地单元(2); b)干抗在线监测就地单元(2)接收到中性点PT测量单元(I)传输的数字信号后,将数字信号经数字量转化成模拟量D/A转换,得到中性点电压互感器(5)对地电压的基波分量的瞬时值;干抗在线监测就地单元(2)采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值,并对采集到的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值进行FFT变换,得到三相母线电压互感器对地电压的基波分量的瞬时值;用母线电压互感器三相对地电压的基波分量的瞬时值减去中性点电压互感器(5)对地电压的基波分量的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压; c)干抗在线监测就地单元(2)采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值,并将采集到的三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值经过FFT变换得到三相干式电抗器电流的基波分量的瞬时值,干抗在线监测就地单元(2)根据三相干式电抗器三相端电压和三相电流分别计算出每相干式电抗器的无功功率、有功功率、损耗比、电感值,并将每相干式电抗器的无功功率、有功功率、损耗比、电感值经A/D转换成数字量传输给数据采集控制单元(3); d)数据采集控制单元(3)存储接收到的数字量数据并将其发送到控制室(7);控制室(7)的计算机(4)内安装后台监测管理诊断系统,后台监测管理诊断系统对数据采集控制单元(3)上传来的数据进行分析,若损耗比、电感值的计算值与铭牌数据的偏差超过设定的阀值,就发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。
2.根据权利要求1所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,其特征在于,干抗在线监测就地单元(2)接收到中性点PT测量单元(I)传输的数字信号后,将数字信号经数字量转化成模拟量D/A转换,得到中性点电压互感器(5)对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值;干抗在线监测就地单元(2)采集与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值,并对采集到的三相母线电压互感器二次侧电压瞬时值进行FFT变换,得到三相母线电压互感器的三相对地电压的基波和各次谐波分量的瞬时值;用母线电压互感器三相对地电压的基波分量的瞬时值减去中性点电压互感器(5)对地电压的基波分量的瞬时值,得到干式电抗器三相端电压。
3.根据权利要求1或2所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,其特征在于,与三相干式电抗器母线分别连接的三相母线电流互感器接入干抗在线监测就地单元(2)的端子排上,三相母线电流互感器二次侧电流瞬时值分别通过三个无感电阻,干抗在线监测就地单元(2)采集三个无感电阻的端电压,将采集到的三个无感电阻端电压的瞬时值经过FFT变换得到三相干式电抗器电流的基波和各次谐波分量瞬时值。
4.根据权利要求1所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,其特征在于,若损耗比高于设定的阀值,或电感值小于设定的阀值,则发送相应的报警信号,通知相关人员切除故障干式电抗器。
5.根据权利要求1所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测方法,其特征在于,计算机(4)还将报警信息通过网络发送至负责人员手机上。
6.高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置,其特征在于,包括A相、B相、C相三个干式电抗器,所述的A相、B相、C相干式电抗器的母线上分别对应连接有A相、B相、C相电压互感器和A相、B相、C相电流互感器;A相、B相、C相电压互感器旁边安装干抗在线监测就地单元(2) ;A相、B相、C相电压互感器和A相、B相、C相电流互感器二次侧通过数据线接入干抗在线监测就地单元(2),所述的A相、B相、C相三个干式电抗器中性点连接到设置于其中性点处的中性点电压互感器(5)原边的一端,中性点电压互感器(5)另一端接地,中性点电压互感器(5)的二次侧连接有中性点PT测量单元(I),中性点PT测量单元(I)通过数据线与干抗在线监测就地单元(2)相连,干抗在线监测就地单元(2)通过数据线与数据采集控制单元(3)相连,数据采集控制单元(3)通过数据线与控制室(7)内安装了后台监测管理诊断系统软件的计算机(4)相连。
7.根据权利要求6所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置,其特征在于,所述的A相、B相、C相三个干式电抗器中性点通过中性点隔离开关(6)连接到中性点电压互感器(5)原边的一端。
8.根据权利要求6所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置,其特征在于,所述的数据采集控制单元(3)安装在变电站汇控柜内。
9.根据权利要求6所述的高精度电气参数测量型干式电抗器在线监测装置,其特征在于,所述装置还包括通过网络与计算机(4)中的后台监测管理诊断系统绑定的手机。
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