CN207181662U - 一种电容式电压互感器误差在线诊断系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电容式电压互感器误差在线诊断系统，包括电容式电压互感器、智能采集单元、数据处理单元和服务器；电容式电压互感器连接至智能采集单元，智能采集单元连接至数据处理单元，数据处理单元连接至服务器；电容式电压互感器包括电流采集模块和信号转换模块，电流采集模块连接至信号转换模块；信号转换模块包括电光转换器和光纤传输装置，电光转换器连接至光纤传输装置，光纤传输装置连接至智能采集单元。本实用新型通过现场检测用微电流互感器通过穿心的方式接到CVT的一次尾与地之间，将此微小电流信号传送到后台服务器，实现实时监测电容式电压互感器的误差。

Description

一种电容式电压互感器误差在线诊断系统

技术领域

本实用新型涉及一种电气设备试验检测相关技术领域，具体是一种电容式电压互感器误差在线诊断系统。

背景技术

电容式电压互感器(CVT)具有可防止电压互感器铁芯饱和而产生的铁磁谐振的作用，从而避免了铁磁谐振过电压，并且本身绝缘设计简单、制造成本低，被电力系统广泛应用。CVT由电容分压器和电磁单元组成，其中电容分压器高压臂是由多个电容串联而成。运行过程中因系统过电压、雷击等外界因素的作用，可能发生个别电容击穿现象。这种个别电容击穿，一般不影响CVT的短时绝缘和短期运行安全，很难及时发现，但会导致CVT高压臂电容量增加，电容分压器的分压比减小，使CVT误差超出规定限值，从而影响了计量的准确性。

目前CVT现场检定依据为JJG1021-2007《电力互感器》国家计量检定规程，规程规定CVT的检定周期不得超过4年，周期检定时间间隔短，运行CVT数量多，因此CVT周检工作量巨大，并且CVT周检必须停电才能进行，要在有限时间内完成检定工作，需投入大量人力物力。CVT运行过程中，如发生误差超差，周检不能判断CVT误差发生变化的时刻，无法事后对电量调整提供依据。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通过电流实时监控的电容式电压互感器误差在线诊断系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电容式电压互感器误差在线诊断系统，包括电容式电压互感器、智能采集单元、数据处理单元和服务器；所述电容式电压互感器连接至智能采集单元，智能采集单元连接至数据处理单元，数据处理单元连接至服务器；所述电容式电压互感器包括电流采集模块和信号转换模块，电流采集模块连接至信号转换模块；所述电流采集模块包括电流采集传感器，电流采集传感器连接至信号转换模块；所述信号转换模块包括电光转换器和光纤传输装置，电光转换器连接至光纤传输装置，光纤传输装置连接至智能采集单元。

作为本实用新型进一步的方案：所述电流采集模块还包括前置运放器件和驱动电路器件，电流采集传感器连接至前置运放器件，前置运放器件连接至驱动电路，所述驱动电路连接至信号转换模块。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电流采集传感器由精密绕制而成的宽频带Rogowski线圈。

作为本实用新型再进一步的方案：所述电容式电压互感器至少设置有一个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型通过现场检测用微电流互感器通过穿心的方式接到CVT的一次尾与地之间，将此微小电流信号传送到后台服务器，后台服务器通过专家分析系统再进行逻辑分析、判断、甄别出使电容式电压互感器误差状态的改变以及误差状态改变的时刻，并输出告警，达到实时监测电容式电压互感器的误差状态。

2)本实用新型将电流信号转化成光纤信号，方便了监测数据的传递，避免了干扰。

3)本实用新型设置有前置运放器件和驱动电流器件用于对监测到的电流放大，方便了数据的传递，减少了传递过程中造成的误差。

附图说明

图1为电容式电压互感器误差在线诊断系统的结构示意图。

图2为电容式电压互感器误差在线诊断系统中电容式电压互感器的结构示意图。

图中：1-电容式电压互感器，2-智能采集单元，3-数据处理单元，4-服务器，11-电流采集模块，12-信号转换模块，111-电流采集传感器，112-前置运放器件,113-驱动电流器件，121-电光转换器，122-光纤传输装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-2，一种电容式电压互感器误差在线诊断系统，包括电容式电压互感器1、智能采集单元2、数据处理单元3和服务器4；所述电容式电压互感器1至少设置有一个，多个电容式电压互感器1分布在不同的检测位置进行检测；所述电容式电压互感器1连接至智能采集单元2，智能采集单元2连接至数据处理单元3，数据处理单元3连接至服务器4；

所述电容式电压互感器1包括电流采集模块11和信号转换模块12，电流采集模块11连接至信号转换模块12，电流采集模块11用于采集微小电流信号并将电流信号放大后传递给信号转换模块12进行转换，将电流信号转换成光信号传递给智能采集单元2；所述电流采集模块11包括电流采集传感器111、前置运放器件112和驱动电路器件113，电流采集传感器111连接至前置运放器件112，前置运放器件112连接至驱动电路113，通过前置运放器件112和驱动电路113将采集到的电流信号放大；所述驱动电路113连接至信号转换模块12；所述信号转换模块12包括电光转换器121和光纤传输装置122，电光转换器121连接至光纤传输装置122，光纤传输装置122连接至智能采集单元2，电光转换器121用于将电容电压互感器1采集到的微小电流转化成光纤信号，并通过光纤传输装置122传送到智能采集单元2；正常情况下流过电流采集传感器111的电流恒定且数值很小，考虑到现场电磁环境复杂，用电设备多，设备与设备间相互干扰大，所以设计将采集到的电流信号转化成光纤信号进行传输，通过光纤传输装置122传输处理高频信号，接入去耦电容减少电源带来的干扰。

所述智能采集单元2将汇集的电容式电压互感器1的数据传输至数据处理单元3，智能采集单元2将电容式电压互感器1输送的光信号转化为数字信号并存储传输到数据处理单元3，数据处理单元3通过对这些数据的长期采集和分析，判断出误差改变的时刻，并根据误差变化前后的检定数据，计算电容式电压互感器(CVT)误差的变化量，以及在此误差下实际应计量的电能。

所述电流采集传感器111由精密绕制的宽频带Rogowski线圈；在高压侧由精密绕制的宽频带Rogowski线圈采样微小电流信号；

本实用新型的工作原理是：

本实用新型通过在线实时监测电容式电压互感器(CVT)的一次电流信号，并分析其一次电流的波形和数值的变化曲线，来判断其主电容有无变化，从而监控其误差状态及绝缘状态。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (4)

1.一种电容式电压互感器误差在线诊断系统，其特征在于，包括电容式电压互感器(1)、智能采集单元(2)、数据处理单元(3)和服务器(4)；所述电容式电压互感器(1)连接至智能采集单元(2)，智能采集单元(2)连接至数据处理单元(3)，数据处理单元(3)连接至服务器(4)；所述电容式电压互感器(1)包括电流采集模块(11)和信号转换模块(12)，电流采集模块(11)连接至信号转换模块(12)；所述电流采集模块(11)包括电流采集传感器(111)，电流采集传感器(111)连接至信号转换模块(12)；所述信号转换模块(12)包括电光转换器(121)和光纤传输装置(122)，电光转换器(121)连接至光纤传输装置(122)，光纤传输装置(122)连接至智能采集单元(2)。

2.根据权利要求1所述的电容式电压互感器误差在线诊断系统，其特征在于，所述电流采集模块(11)还包括前置运放器件(112)和驱动电路(113)，电流采集传感器(111)连接至前置运放器件(112)，前置运放器件(112)连接至驱动电路(113)，所述驱动电路(113)连接至信号转换模块(12)。

3.根据权利要求1所述的电容式电压互感器误差在线诊断系统，其特征在于，所述电流采集传感器(111)由精密绕制而成的宽频带Rogowski线圈。

4.根据权利要求1所述的电容式电压互感器误差在线诊断系统，其特征在于，所述电容式电压互感器(1)至少设置有一个。