CN104849414B - 电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置 - Google Patents

电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN104849414B
CN104849414B CN201510299050.9A CN201510299050A CN104849414B CN 104849414 B CN104849414 B CN 104849414B CN 201510299050 A CN201510299050 A CN 201510299050A CN 104849414 B CN104849414 B CN 104849414B
Authority
CN
China
Prior art keywords
switch cabinet
tension switch
gas
control unit
air pump
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510299050.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104849414A (zh
Inventor
赵化周
王志国
韩英韬
薛垂义
姚飞
刘秀环
魏行
陈清华
姜洪丽
开蕊
赵静茹
孙振华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Juye Power Supply Co Of State Grid Shandong Electric Power Co
State Grid Corp of China SGCC
Original Assignee
Juye Power Supply Co Of State Grid Shandong Electric Power Co
State Grid Corp of China SGCC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Juye Power Supply Co Of State Grid Shandong Electric Power Co, State Grid Corp of China SGCC filed Critical Juye Power Supply Co Of State Grid Shandong Electric Power Co
Priority to CN201510299050.9A priority Critical patent/CN104849414B/zh
Priority to CN201510554533.9A priority patent/CN105067045B/zh
Publication of CN104849414A publication Critical patent/CN104849414A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104849414B publication Critical patent/CN104849414B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

一种配电网高压开关柜监测方法以及装置,能够通过高压开关柜内部气体浓度的测量,实现对于高压开关柜进行实时监控,并且该方法以及装置不会影响高压开关柜内设备的运行。

Description

电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置
技术领域
本发明涉及一种监测方法以及装置,尤其是涉及一种配电网高压开关柜监测方法以及装置。
背景技术
配电网具有设备用量大,分布广泛的特点,直接与用户的供电可靠性相关联。随着国民经济的发展,配电网设备总量一直处在不断增长之中。配电网设备中高压开关是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用,电压等级在3.6kV~550kV的电器产品,主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关等。
高压开关柜是以高压开关为主的电气设备,并将母线、绝缘子、互感器、避雷器、接地开关等一次设备和对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的二次设备装配在其封闭的金属柜体内。高压开关柜广泛应用于电网的每一个环节,它的安全运行直接关系到整个电网的安全和电力系统对用户的供电质量,是电力系统中最重要的电气设备之一。
在配电网的运行维护中,对设备实施状态检测是确保设备安全稳定运行,提高供电可靠性的最佳途径。同时,对设备施行状态评价也是减小电网运行维护成本,实时判断设备生命周期的最有效手段。但是,目前供电企业通常面临运行维护人员不足与维护效率不高的问题。因此,对配电网中的主要设备进行状态检测与状态评价是解决上述问题的有效途径。
现有技术中,对于配电网络的监控方法包括了人工巡检、红外监测、紫外辐射监测、气体成分监测等监控方法。这些监控方法各自存在着自身的优点以及适用范围。201310039253.5的发明专利提出了一种高压开关柜的监测方法和装置,利用高压开关柜出现故障时,其内气体成分会出现相应的变化的原理,使用真空泵抽气高压柜内气体,通过对高压开关柜内的气体成分分析判断高压开关柜的故障。
201310039253.5的发明只需要高压开关柜上连接有抽气管道即可检测,不受高压开关柜运行状态的影响。但是,由于高压开关柜是密封的,如果对于高压开关柜实时抽气监控,导致其内部气体减少,可能影响高压开关柜内设备的运行状态;如果,对于高压开关柜实行间隔一段时间定时抽气监控,可能导致无法及时发现高压开关柜的故障。
发明内容
本发明提供了一种配电网高压开关柜监测方法以及装置,能够对于高压开关柜进行实时监控,并且不会影响高压开关柜内设备的运行。
作为本发明的一个方面,提供了一种配电网高压开关柜的监测方法,包括:使用气压监控单元实时检测高压开关柜内部气压;使用抽气泵抽取高压开关柜内气体;使用气体传感器检测高压开关柜内气体的中至少一种气体成分的含量;根据所述至少一种气体成分的含量高压开关柜内是否出现异常;使用故障报警单元对于高压开关柜内的异常进行报警。
优选的,上述方法中,对于高压开关柜内部气压实时监控;当内部气压异常时,抽取高压开关柜内气体,使用气体传感器检测气体的中至少一种气体成分的含量;当内部气压正常时,不抽取高压开关柜内气体检测至少一种气体成分的含量。
优选的,上述方法中,所述至少一种气体成分包括六氟化硫、硫化氢、臭氧中一种或者多种。
作为本发明的另外一个方面,提供一种配电网高压开关柜监测装置,包括:抽气泵,所述抽气泵的入口位于高压开关柜内部,用于将高压开关柜内的气体抽取出来;气体传感器,所述气体传感器设置于高压开关柜外部,能够检测出抽气泵抽出的气体中至少一种气体成分的含量;控制单元,所述控制单元根据气体传感器的检测结果判定高压开关柜的状态;故障报警单元,所述故障报警单元用于对于高压开关柜的故障进行报警;还包括气压监控单元以及入口封闭单元;所述气压监控单元位于高压开关柜的内部,用于实时检测高压开关柜内部的气压,并且将检测结果实时传送给所述控制单元;所述入口封闭单元用于封闭所述抽气泵的入口,当所述气压监控单元的气压检测结果异常时,所述控制单元触发所述入口封闭单元、抽气泵以及气体传感器开启,检测抽气泵抽出的气体成分的含量,判断高压开关柜是否出现异常。
优选的,所述控制单元对于所述气压监控单元的检测的气压值进行实时监控,当监测到高压开关柜内部的气压值大于第一阈值时,判断高压开关柜内的气压检测结果异常。
优选的,所述控制单元还记录特定连续时间内的气压值,并且计算该特定时间内高压柜内的气压值增长量,如果该气压值增长量高于第二阈值,判断高压开关柜内的气压检测结果异常。
优选的,所述抽气泵具有两个出口,其中第一出口连接所述气体传感器,用于提供高压开关柜内气体给所述气体传感器检测;第二出口为排气出口,与外界直接连接。
优选的,当所述气体传感器检测开关柜内部气体含量时,所述控制单元开启所述第一出口,关闭所述第二出口。
优选的,当所述控制单元根据气体成分的含量,判断高压开关柜出现异常时,所述控制单元关闭气体传感器以及第一出口,开启抽气泵以及第二出口,对高压开关柜内的气体进行排气。
优选的,如果高压开关柜的气压高于第一阈值,但是气体传感器检测出气体成分的含量正常,所述控制单元关闭气体传感器以及第一出口,开启抽气泵以及第二出口,对高压开关柜内的气体进行排气直到所述高压开关柜内部的气压值低于第三阈值时,关闭第二出口以及抽气泵,并且封闭抽气泵的入口。
优选的,如果特定连续时间的气压值增长量大于阈值时,但是气体传感器检测出气体成分的含量正常,所述控制单元判断高压开关柜内的气压是否高于第三阈值;如果高于第三阈值,所述控制单元关闭气体传感器以及第一出口,开启抽气泵以及第二出口,对高压开关柜内的气体进行排气直到所述高压开关柜内部的气压值低于第三阈值时,关闭第二出口以及抽气泵,并且封闭抽气泵的入口;如果低于第三阈值,所述控制单元不进行降压操作。
附图说明
图1是本发明的配电网高压开关装置的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
如图1所示,本发明实施例的配电网高压开关柜监测装置,包括:抽气泵,用于将高压开关柜内的气体抽取出来,提供给气体传感器检测。抽气泵的入口位于高压开关柜内部,在高压开关柜和抽气泵的入口之间设置入口封闭单元,其能够封闭或者开启抽气泵的入口。抽气泵具有两个出口,其中一个出口与气体传感器相连,从该出口抽出的气体由气体传感器检测其中至少一种气体成分,另一个出口与外界相连,用于排出高压开关柜内部的气体。入口封闭单元、抽气泵的两个出口的开关由控制单元控制。
气体传感器设置于高压开关柜外部,其与抽气泵的一个出口相连,能够检测抽气泵抽出气体中至少一种气体成分的含量。通过该气体成分含量的检测,控制单元能够判断高压开关柜内设备是否出现故障。例如,通过臭氧传感器对于臭氧含量的检测能够判断是否出现局部放电;通过六氟化硫传感器对于六氟化硫含量检测能够判断是否出现六氟化硫泄露,对于硫化氢含量的检测判断是否出现过热等。
气压监控单元设置于高压开关柜内部,其包括气压传感器以及数据传送单元,用于实时检测高压开关柜内部的气压,并且将检测结果实时传送给控制单元。控制单元对于气压监控单元的检测的气压值进行实时监控,当监测到高压开关柜内部的气压值大于阈值或者特定连续时间的气压值增长量大于阈值时,判断高压开关柜内的气压检测结果异常。
在正常状态时,入口封闭单元封闭抽气泵的入口。抽气泵以及气体传感器处于休眠状态。当气压检测结果异常时,控制单元触发所述入口封闭单元、抽气泵以及气体传感器开启,并且开启抽气泵与气体传感器的之间的出口,封闭抽气泵与外界的出口。气体传感器检测抽气泵抽出的气体成分的含量,控制单元根据检测结果判断高压开关柜是否出现异常。
在上述实施例中,由于如果高压开关柜内部出现异常气体,其气压必然产生变化,在气体含量检测之前,通过高压开关柜内部气压的实时监控,判断是否进行气体含量检测;只有在气压不正常时,才对高压开关柜抽气进行气体含量检测,因此,能够避免对于高压开关柜实时抽气检测导致的电力设备工作异常。
优选的,由于高压开关柜发生故障时,内部温度压力升高,为了避免气压升高导致的设备以及人员安全问题,可以通过控制单元以及抽气泵进行减压操作。当控制单元根据气体成分的含量,判断高压开关柜出现异常时,控制单元关闭气体传感器以及抽气泵与气体传感器之间的出口,开启抽气泵与外界之间的出口,对高压开关柜内的气体进行排气。如果高压开关柜的气压高于阈值,但是气体传感器检测出气体成分的含量正常,控制单元关闭气体传感器以及第一出口,开启抽气泵以及第二出口,对高压开关柜内的气体进行排气直到所述高压开关柜内部的气压值低于特定阈值时,关闭第二出口以及抽气泵,并且封闭抽气泵的入口。如果高压开关柜的特定连续时间的气压值增长量大于阈值时,但是气体传感器检测出气体成分的含量正常,控制单元关闭气体传感器以及第一出口,开启抽气泵以及第二出口,对高压开关柜内的气体进行排气直到所述高压开关柜内部的气压值低于特定阈值时,关闭第二出口以及抽气泵,并且封闭抽气泵的入口。
此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的,而不是对本发明的范围的限制,本发明的范围由所附的权利要求定义。

Claims (1)

1.一种配电网高压开关柜监测装置,包括:抽气泵,所述抽气泵的入口位于高压开关柜内部,用于将高压开关柜内的气体抽取出来;气体传感器,所述气体传感器设置于高压开关柜外部,能够检测出抽气泵抽出的气体中至少一种气体成分的含量;控制单元,所述控制单元根据气体传感器的检测结果判定高压开关柜的状态;故障报警单元,所述故障报警单元用于对于高压开关柜的故障进行报警;气压监控单元,所述气压监控单元位于高压开关柜的内部,用于实时检测高压开关柜内部的气压,并且将检测结果实时传送给所述控制单元;其特征在于:还包括入口封闭单元;所述入口封闭单元用于封闭所述抽气泵的入口,当所述气压监控单元的气压检测结果异常时,所述控制单元触发所述入口封闭单元、抽气泵以及气体传感器开启,检测抽气泵抽出的气体成分的含量,判断高压开关柜是否出现异常;所述控制单元对于所述气压监控单元的检测的气压值进行实时监控,当监测到高压开关柜内部的气压值大于第一阈值时,判断高压开关柜内的气压检测结果异常;所述控制单元还记录特定连续时间内的气压值,并且计算该特定时间内高压柜内的气压值增长量,如果该气压值增长量高于第二阈值,判断高压开关柜内的气压检测结果异常;所述抽气泵具有两个出口,其中第一出口连接所述气体传感器,用于提供高压开关柜内气体给所述气体传感器检测;第二出口为排气出口,与外界直接连接;当所述气体传感器检测开关柜内部气体含量时,所述控制单元开启所述第一出口,关闭所述第二出口;当所述控制单元根据气体成分的含量,判断高压开关柜出现异常时,所述控制单元关闭气体传感器以及第一出口,开启抽气泵以及第二出口,对高压开关柜内的气体进行排气。
CN201510299050.9A 2015-06-03 2015-06-03 电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置 Expired - Fee Related CN104849414B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510299050.9A CN104849414B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置
CN201510554533.9A CN105067045B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 配电网高压开关柜监测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510299050.9A CN104849414B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510554533.9A Division CN105067045B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 配电网高压开关柜监测装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104849414A CN104849414A (zh) 2015-08-19
CN104849414B true CN104849414B (zh) 2016-06-22

Family

ID=53849213

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510554533.9A Expired - Fee Related CN105067045B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 配电网高压开关柜监测装置
CN201510299050.9A Expired - Fee Related CN104849414B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510554533.9A Expired - Fee Related CN105067045B (zh) 2015-06-03 2015-06-03 配电网高压开关柜监测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN105067045B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105548837B (zh) * 2015-12-15 2017-08-29 国家电网公司 一种开关柜内绝缘件缺陷预警装置
CN105609340A (zh) * 2016-02-15 2016-05-25 成都格瑞思文化传播有限公司 新型故障指示电路
CN105607674A (zh) * 2016-03-01 2016-05-25 国网山东省电力公司章丘市供电公司 一种高压开关柜的维控装置
CN106291272B (zh) * 2016-07-22 2018-10-16 中国科学院电工研究所 一种高压开关柜故障监测装置

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008215292A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Honda Motor Co Ltd インシュレータ構造
CN201828554U (zh) * 2010-06-29 2011-05-11 河南省电力公司商丘供电公司 六氟化硫电气设备综合评估装置
CN201984116U (zh) * 2010-12-24 2011-09-21 河南省电力公司商丘供电公司 一种六氟化硫电气设备综合评估装置
CN202067135U (zh) * 2011-05-13 2011-12-07 汉赢创业(北京)科技有限公司 一种多功能型气体综合在线测控装置
CN202210649U (zh) * 2011-09-16 2012-05-02 武陟县电业总公司 一种环网柜安全装置
CN203275293U (zh) * 2013-04-12 2013-11-06 常州轻工职业技术学院 一种集中式红外变电站环境气体监测装置
CN103412245A (zh) * 2013-06-27 2013-11-27 厦门加华电力科技有限公司 六氟化硫电气设备氢气检测仪及其使用方法
CN103439464A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 国家电网公司 一种用于环网柜的多通道臭氧探测仪
CN103762516A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 国网上海市电力公司 一种用于开关柜的外接式臭氧同步检测装置及其应用
CN104502545A (zh) * 2015-01-12 2015-04-08 国网上海市电力公司 一种用于环网柜的抽气式臭氧探测仪
CN204330584U (zh) * 2015-01-21 2015-05-13 重庆电力高等专科学校 一种智能变电站sf6气体在线综合监测系统

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008215292A (ja) * 2007-03-07 2008-09-18 Honda Motor Co Ltd インシュレータ構造
CN201828554U (zh) * 2010-06-29 2011-05-11 河南省电力公司商丘供电公司 六氟化硫电气设备综合评估装置
CN201984116U (zh) * 2010-12-24 2011-09-21 河南省电力公司商丘供电公司 一种六氟化硫电气设备综合评估装置
CN202067135U (zh) * 2011-05-13 2011-12-07 汉赢创业(北京)科技有限公司 一种多功能型气体综合在线测控装置
CN202210649U (zh) * 2011-09-16 2012-05-02 武陟县电业总公司 一种环网柜安全装置
CN203275293U (zh) * 2013-04-12 2013-11-06 常州轻工职业技术学院 一种集中式红外变电站环境气体监测装置
CN103412245A (zh) * 2013-06-27 2013-11-27 厦门加华电力科技有限公司 六氟化硫电气设备氢气检测仪及其使用方法
CN103439464A (zh) * 2013-08-27 2013-12-11 国家电网公司 一种用于环网柜的多通道臭氧探测仪
CN103762516A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 国网上海市电力公司 一种用于开关柜的外接式臭氧同步检测装置及其应用
CN104502545A (zh) * 2015-01-12 2015-04-08 国网上海市电力公司 一种用于环网柜的抽气式臭氧探测仪
CN204330584U (zh) * 2015-01-21 2015-05-13 重庆电力高等专科学校 一种智能变电站sf6气体在线综合监测系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN104849414A (zh) 2015-08-19
CN105067045B (zh) 2018-02-16
CN105067045A (zh) 2015-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104849414B (zh) 电力系统配电网高压开关柜监测方法以及装置
CN207528861U (zh) 一种适用于高压开关柜内部气体检测的状态预警装置
CN201417300Y (zh) 断路器状态监测系统
CN103245897A (zh) 一种使用多重判据的光伏系统直流故障电弧检测方法
CN203071482U (zh) 具有气体分析功能的高压开关柜
CN103776622B (zh) 一种高压断路器机械故障快速诊断系统
CN203504160U (zh) 弧光保护系统
CN109038511A (zh) 基于光热预警和电弧转移的高压柜电缆仓防护系统及方法
CN107290676A (zh) 一种蓄电池组主熔断器熔断及开路检测方法及装置
US10151798B2 (en) Circuit breaker accessory data collector and related methods and computer program products
CN205941759U (zh) 电弧光保护装置
CN105548867A (zh) 一种高压断路器触头状态诊断系统及方法
CN205246133U (zh) 一种用于配电网开关柜的智能监测装置
CN104360194A (zh) 一种智能电网故障诊断方法
CN205246134U (zh) 一种电网开关柜用智能监测装置
CN205231860U (zh) 一种电网监测装置
CN104076245A (zh) 接触网绝缘在线监测装置
CN205809249U (zh) 一种断路器监测装置
CN204857578U (zh) 灭弧室真空度在线监测装置
CN205643657U (zh) 一种具有在线监测开关电源寿命的微机保护装置
CN205679703U (zh) 一种用于开关柜的安全防护系统
CN201449388U (zh) Sf6气体在线微水密度检测装置
CN210924832U (zh) 智慧用电多功能测控器
CN105093103B (zh) Sf6断路器状态监测方法和氟化亚硫酰气体浓度监测装置
CN106646114A (zh) 一种配电网故障诊断方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhao Huazhou

Inventor after: Kai Rui

Inventor after: Zhao Jingru

Inventor after: Sun Zhenhua

Inventor after: Wang Zhiguo

Inventor after: Han Yingtao

Inventor after: Xue Chuiyi

Inventor after: Yao Fei

Inventor after: Liu Xiuhuan

Inventor after: Wei Xing

Inventor after: Chen Qinghua

Inventor after: Jiang Hongli

Inventor before: Han Shaoru

COR Change of bibliographic data
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20160526

Address after: 274900 Juye, Shandong Qilin road and Wenchang Road intersection

Applicant after: JUYE POWER SUPPLY COMPANY OF STATE GRID SHANDONG ELECTRIC POWER COMPANY

Applicant after: State Grid Corporation of China

Address before: Five street 055550 Xingtai city of Hebei province Ningjin County, Jia Kou Zhen Dong Ma Jia Zhuang Cun north No. 21

Applicant before: Han Shaoru

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160622

Termination date: 20170603