CN202486229U - 避雷器在线监测系统 - Google Patents

Abstract

避雷器在线监测系统，属于智能监控技术领域。可以监测各种母线、架空线路、电缆终端等运行的避雷器MOA。包括监控主机，与监控主机相连的OPC服务器以及与OPC服务器相连的GSM网络、人工巡检和现场总线三个端口，三个端口分别与其相适应的避雷器单元相连。与现有技术相比，具有可根据用户情况选择GSM网络、人工巡检或现场总线中的任何一种方式对避雷器的泄露电流进行实时不间断的监测，解决了检测故障即时性差的缺陷，实现了数据远传的功能等优点。

Description

避雷器在线监测系统

技术领域

避雷器在线监测系统，属于智能监控领域。可以监测各种母线、架空线路、电缆终端等运行的避雷器MOA。 

背景技术

避雷器是电力行业电力生产中的重要一次设备，它在变电站（升降压站）及线路中的主要作用是保护其它设备免遭雷电过电压和系统浪涌过电压的伤害。从上世纪八十年代开始，金属氧化物（ZnO）避雷器（MOA）逐步取代了SiC避雷器，由于金属氧化物避雷器良好的伏安特性，使得电力生产中的主要设备的保护水平有了质的飞跃。随着MOA的普及，它本身的运行状态越来越得到行业的重视。 

状态检修理论的基础是状态监测，而状态监测的手段是靠先进的技术来实现的。由于无线通讯、网络、计算机技术的普及和发展，为我们实现状态监测提供了可靠的保证。避雷器MOA由于受生产工艺、生产材料、运行环境等多重因素的影响，经常会出现其受潮和金属氧化物（ZnO）阀片老化等现象，最终导致避雷器其泄漏电流超标，而泄漏全电流中阻性电流的增大是导致避雷器（MOA）热崩溃（爆炸）的根本原因。因此，加强对避雷器（MOA）的实时在线监测就显得尤为重要。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种可根据用户情况选择GSM网络、人工巡检或现场总线中的任何一种方式对避雷器的泄露电流进行实时不间断的监测，解决了检测故障即时性差的缺陷，实现了数据远传的功能的避雷器在线监测系统。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该避雷器在线监测系统，其特征在于：包括监控主机，与监控主机相连的OPC服务器，以及与OPC服务器相连的GSM网络、人工巡检和现场总线三个端口，三个端口分别与其相适应的避雷器单元相连。 

优选方案是： 

GSM网络端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和通讯模块，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与通讯模块相连。 

人工巡检端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和便携式数据采集仪，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与人工巡检端口相连。 

现场总线端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和485总线，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与485总线端口相连。 

工作原理： 

运行中的避雷器泄漏电流经带有微电流/电压转换及电压线性化处理光发送模块的漏电流、雷击动作计数器转换为光纤的传输信号。然后经光纤传送至光电转发器，再经光电转发器处理后将信号经通信电缆发送至避雷器在线(峰值)电流自动监测报警仪，避雷器的漏电流(峰值)显示在报警仪上，报警仪可设定上限报警值，一旦泄漏超标，即有两对报警接点动作输出。报警信号和泄漏电流的数值还可以通过RS485串行总线提供给总控室的上位计算机系统，达到无人值班变电所避雷器故障电流自动检测报警的目的。 

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：本监测系统可以监测各种母线、架空线路、电缆终端等运行的避雷器MOA；无需引入PT信号就可在线监测线路避雷器MOA阻性电流；采用高效的电源管理方案可有效的降低系统功耗，延长电池的使用寿命；采用一次铸造成型的金属防水箱，充分的适应铁塔上的环境；监测避雷器MOA的泄漏电流的全电流及其阻性分量、避雷器MOA动作次数、环境参量等数据；对避雷器MOA进行实时自动监测，并定时将监测结果远传至中心控制站，当监测数据超过允许值或避雷器MOA动作时，发出报警信息；配有高精度实时时钟，自动记录避雷器MOA动作时间和次数，便于进行统计分析；监测结果具有多种显示方式，包括数据列表方式、图形显示方式等。可本机显示也可通过网络访问数据信息；采用多级隔离和屏蔽等技术措施，系统运行安全、稳定可靠，抗干扰能力强。 

附图说明

图1是本实用新型的电路原理框图。 

具体实施方式

图1是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1～2对本实用新型做进一步说明： 

参照附图1： 

该避雷器在线监测系统，包括监控主机，与监控主机相连的OPC服务器，以及与OPC服务器相连的GSM网络、人工巡检和现场总线三个端口，三个端口分别与避雷器单元相连。 

GSM网络端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和通讯模块，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与通讯模块相连。 

人工巡检端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和便携式数据采集仪，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与人工巡检端口相连。 

现场总线端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和485总线，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与485总线端口相连。 

在线采集单元内的检测模块包括实时监测避雷器的动作次数、泄漏电流等数据并以无源 方式将其转换为光信号输出。 

通信模块、485总线和便携式数据采集仪内的数字信号处理模块将监测器传回的光信号进行运算放大及传输。工作电压：12V/AV、DC；工作温度：-20℃～60℃；工作环境：周围空气中不会有对监测装置起腐蚀作用的有害介质。 

监控主机相连和OPC服务器内的计算机控制模块显示在线监测数据，包括数据、柱状图、曲线等。波特率：4800/9600；报警接点输出：二组常开接点，接点容量：220V/5A；电流显示范围：0.20—0.90mA（峰值、35KV避雷器）；0.40—9.00mA（峰值、110KV及以上避雷器）；报警电流整定范围：0.00—3.00mA（峰值）；（当整定值为0.00mA，取消报警功能）；电源：AC85～265V，DC110～370V。 

GSM网络内的通信模块实现对高电压安全隔离并进行信号传输。用于传输从监测仪中发出的光信号，在实现数据传输的同时对外部高电压进行安全隔离，正常有效距离为15m。 

工作原理与工作过程如下： 

运行中的避雷器泄漏电流经带有微电流/电压转换及电压线性化处理光发送模块的漏电流、雷击动作计数器转换为光纤的传输信号。然后经光纤传送至光电转换器，再经光电转换器处理后将信号经通信电缆发送至避雷器在线(峰值)电流自动监测报警仪，避雷器的漏电流(峰值)显示在报警仪上，报警仪可设定上限报警值，一旦泄漏超标，即有两对报警接点动作输出。报警信号和泄漏电流的数值还可以通过RS485串行总线提供给总控室的上位计算机系统，达到无人值班变电所避雷器故障电流自动检测报警的目的。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。 

Claims (4)

1.避雷器在线监测系统，其特征在于：包括监控主机，与监控主机相连的OPC服务器，以及与OPC服务器相连的GSM网络、人工巡检和现场总线三个端口，三个端口分别与其相适应的避雷器单元相连。

2.根据权利要求1所述的避雷器在线监测系统，其特征在于：GSM网络端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和通讯模块，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与通讯模块相连。

3.根据权利要求1所述的避雷器在线监测系统，其特征在于：人工巡检端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和便携式数据采集仪，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与人工巡检端口相连。

4.根据权利要求1所述的避雷器在线监测系统，其特征在于：现场总线端口相连的避雷器单元包括在线采集单元、避雷器和485总线，在线采集单元一端与避雷器相连，另一端与485总线端口相连。 

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