CN202404149U - 一种用于海上平台电力系统的监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于海上平台电力系统的监测装置，涉及海上平台电力系统领域，包括：至少一个数据采集单元，所述数据采集单元采集电力系统中电压电流信号，并通过数据传输系统发送到中央处理平台，所述中央处理平台接收并处理所述电力系统中电压电流信号，实现对所述电力系统的监测。本实用新型实时的监视系统运行状态，及早发现系统存在的异常状况；缩短了维保人员故障排查时间；更深入的分析故障原因，彻底解决电力系统故障。

Description

一种用于海上平台电力系统的监测装置

技术领域

本实用新型涉及海上平台电力系统领域，特别涉及一种用于海上平台电力系统的监测装置。

背景技术

海上平台电力系统，作为一个独立的电力系统，与陆地上的电网有着很大的差别。目前海上平台最高电压等级为35kV，按照国家电网的标准，只属于配网的电压等级，不需要配备专门的电力监测设备，目前平台电力系统只配备了电流表、电压表和绝缘监测等简单的监测设备，市面上也没有专门针对海上平台电力系统的电力监测设备。

但是，随着平台数量逐年增加，平台改造和增容项目逐年增多，对电力系统的稳定性要求越来越高；变频装置等非线性负荷逐年增多，直接影响电能质量；平台现有的监测设备不能够充分对平台发生的电气故障进行诊断，同时对故障后的处理分析也不能提供强有力的数据支持；随着平台系统互联的发展，电力系统出现了复杂化的趋势，对电力系统稳定运行的要求也越来越高。

实用新型人在实现本实用新型的过程中，发现现有技术中至少存在以下的缺点和不足：

海上平台缺乏电气故障诊断与分析系统，直接影响平台电力系统电气故障的快速定位及故障维修方案的制定；平台电力系统属于小电流接地系统，发生单相接地时故障特征不明显，微弱的零序电流混杂着各种各样的干扰信号，平台现有的检测设备无法进行定位，线路绝缘降低时，也不能提前预警，接地状况不能即时排除很容易发展成相间短路等严重故障，威胁电网安全稳定运行；对于电动机，则缺乏灵敏可靠的在线监测与诊断措施，平台现有的设备仅检测电机的温度和振动状况，无法检测内部电气故障并即时预警，因而可能导致事故停机；近年来，平台投入了大量的非线性负载，导致电压、电流波形畸变，这直接威胁平台电网的稳定运行，而平台缺乏电能质量监测手段。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于海上平台电力系统的监测装置，该监测装置实现了能够记录平台电力系统的正常运行及故障时的信息，对平台电力系统的电能质量进行实时监测，详见下文描述：

一种用于海上平台电力系统的监测装置，包括：至少一个数据采集单元，所述数据采集单元采集电力系统中电压电流信号，并通过数据传输系统发送到中央处理平台，所述中央处理平台接收并处理所述电力系统中电压电流信号，实现对所述电力系统的监测。

所述数据采集单元的采样频率为25.6KHz。

所述数据传输系统的传输方式为PCIE。

所述数据传输系统的传输介质为光纤。

所述数据采集单元和所述电力系统的数量相匹配。

本实用新型提供了一种用于海上平台电力系统的监测装置，具有以下的有益效果：

本实用新型建立了一套分布式、高速同步数据采集系统，能够记录平台电力系统的正常运行及故障时的信息；在正常运行时，能够对平台电力系统的电能质量进行实时监测，为改善电能质量提供技术支持；当发生大扰动时，依据记录的实时数据，能够实现故障定位、故障类型判别，也可以对保护的动作行为进行分析，因而大大提高了故障维修的效率；对于发生几率最高的单相接地故障，能够及时指出故障线路，对于绝缘降低的线路也能够提前预警，避免发展成相间短路等严重故障，保障系统安全稳定运行；电动机作为平台电力系统的重要设备，增加电动机初发故障在线诊断功能，可以避免电动机的严重损坏、事故停机，保障平台的正常生产，并减小对平台电网的冲击；并且当数据采集单元的采样频率为25.6KHz时，提高了数据采集的准确性；当数据传输系统的传输方式为PCIE时，提高了数据传输系统的传输速度；当数据传输系统的传输介质为光纤时，提高了数据传输过程中的抗干扰能力。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种用于海上平台电力系统的监测装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的一种用于海上平台电力系统的监测装置的使用状态图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1：数据采集单元；        2：数据传输系统；

3：中央处理平台；        4：电力系统。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

为了能够记录平台电力系统的正常运行及故障时的信息，对平台电力系统的

电能质量进行实时监测，本实用新型实施例提供了一种用于海上平台电力系统的监测装置，参见图1，详见下文描述：

一种用于海上平台电力系统的监测装置，包括：至少一个数据采集单元1，数据采集单元1采集电力系统4中电压电流信号，并通过数据传输系统2发送到中央处理平台3，中央处理平台3接收并处理电力系统4中电压电流信号，实现对电力系统4的监测。

其中，中央处理平台3接收并处理电力系统4中电压电流信号，实现对电力系统4的监测具体为：利用采集到的电压电流信号实现故障信息的分析、故障诊断及保护动作行为分析、电能质量分析与评估、电动机电气故障在线诊断以及小电流接地系统单相接地故障选线四大功能。

进一步地，由于数据采集单元1主要用于采集平台电力系统4中电压电流信号及开关量信号，为了提高采集到的电力系统4中电压电流信号的准确性，本实用新型实施例优选数据采集单元1的采样频率为25.6KHz，远远高于陆地上常用的电力监测设备的10KHz的采样频率，从而提高数据采集的准确性。

进一步地，为了提高数据传输系统2的传输速度，本实用新型实施例优选数据传输系统2的传输方式为PCIE。

进一步地，为了提高数据传输过程中的抗干扰能力，本实用新型实施例优选数据传输系统2的传输介质为光纤。

进一步地，为了更好的采集到的电力系统4中电压电流信号，本实用新型实施例优选数据采集单元1和电力系统4的数量相匹配。

其中，中央处理平台3主要用于信号处理，将陆地电网常用的电能质量分析功能、故障录波功能、小电流接地选线功能、电动机在线诊断功能很好的结合到一起，实现信息共享，功能多样化，从而对电力系统4进行实时在线监测，同时具有良好的扩展性，系统功能的增加只需升级软件即可。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种用于海上平台电力系统的监测装置，本实用新型建立了一套分布式、高速同步数据采集系统，能够记录平台电力系统的正常运行及故障时的信息；在正常运行时，能够对平台电力系统的电能质量进行实时监测，为改善电能质量提供技术支持；当发生大扰动时，依据记录的实时数据，能够实现故障定位、故障类型判别，也可以对保护的动作行为进行分析，因而大大提高了故障维修的效率；对于发生几率最高的单相接地故障，能够及时指出故障线路，对于绝缘降低的线路也能够提前预警，避免发展成相间短路等严重故障，保障系统安全稳定运行；电动机作为平台电力系统的重要设备，增加电动机初发故障在线诊断功能，可以避免电动机的严重损坏、事故停机，保障平台的正常生产，并减小对平台电网的冲击；并且当数据采集单元的采样频率为25.6KHz时，提高了数据采集的准确性；当数据传输系统的传输方式为PCIE时，提高了数据传输系统的传输速度；当数据传输系统的传输介质为光纤时，提高了数据传输过程中的抗干扰能力。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于海上平台电力系统的监测装置，包括：至少一个数据采集单元(1)，其特征在于，所述数据采集单元(1)采集电力系统(4)中电压电流信号，并通过数据传输系统(2)发送到中央处理平台(3)，所述中央处理平台(3)接收并处理所述电力系统(4)中电压电流信号，实现对所述电力系统(4)的监测。

2.根据权利要求1所述的一种用于海上平台电力系统的监测装置，其特征在于，所述数据采集单元(1)的采样频率为25.6KHz。

3.根据权利要求1所述的一种用于海上平台电力系统的监测装置，其特征在于，所述数据传输系统(2)的传输方式为PCIE。

4.根据权利要求1所述的一种用于海上平台电力系统的监测装置，其特征在于，所述数据传输系统(2)的传输介质为光纤。

5.根据权利要求1所述的一种用于海上平台电力系统的监测装置，其特征在于，所述数据采集单元(1)和所述电力系统(4)的数量相匹配。

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