避雷器在線監(jiān)測
1.監(jiān)測意義:
金屬氧化鋅避雷器是電力設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)備之,流經(jīng)避雷器上的阻性電流是衡量避雷器絕緣程度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。通過對避雷器的全電流、阻性電流、容性電流、雷擊次數(shù)及雷擊時(shí)刻進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測,可實(shí)現(xiàn)對高壓電氣設(shè)備的絕緣狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測;同時(shí),通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)金屬氧化鋅避雷器潛在的故障并為狀態(tài)檢修提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù),為電力系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行提供了一個(gè)強(qiáng)力、可靠的保證,為運(yùn)行檢修人員提供可靠的設(shè)備絕緣信息和科學(xué)的檢修依據(jù),從而達(dá)到減少事故發(fā)生,延長檢修間隔,減少停電檢修次數(shù)和時(shí)間,提高設(shè)備利用率和整體經(jīng)濟(jì)效益的目的。
2.概述:
實(shí)現(xiàn)金屬氧化鋅避雷器絕緣性能的監(jiān)測:
NZC-AM01避雷器在線監(jiān)測裝置用于采集1臺(tái)避雷器的泄露電流及雷擊次數(shù)和雷擊事件;
NZC-AM02母線電壓在線監(jiān)測裝置用于采集避雷器所在母線的3相電壓參數(shù)。
NZZ-IED01智能在線監(jiān)測IED和狀態(tài)監(jiān)測綜合服務(wù)器,一起構(gòu)成,系統(tǒng)組成如圖1.1所示。采用先進(jìn)的分層分布式結(jié)構(gòu),應(yīng)用總線控制技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)原理,使系統(tǒng)的抗干擾性能、測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都得到了很大的提高,滿足了工業(yè)現(xiàn)場實(shí)用要求,并采用智能分析系統(tǒng)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析診斷,便于及時(shí)方便地了解并掌握變電設(shè)備的健康狀態(tài)。
通過實(shí)時(shí)監(jiān)測避雷器的全電流、阻性電流、容性電流以及雷擊次數(shù)、雷擊時(shí)刻,通過對監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、擬合處理,并結(jié)合現(xiàn)場工況,可及時(shí)地發(fā)現(xiàn)避雷器由污穢或內(nèi)部受潮引起的瓷套泄漏電流或絕緣桿泄漏電流增大等問題,以避免事故的發(fā)生。
主要功能
避雷器在線監(jiān)測裝置采用模塊化設(shè)計(jì),每個(gè)裝置分別采樣避雷器的ABC三相電流或同時(shí)采集母線ABC三相電壓,同時(shí)還采集公用電源220V的幅值和相位,為采集控制單元提供計(jì)算對比數(shù)據(jù)。每個(gè)裝置都具備CAN或485通信功能,裝置之間通過總線互聯(lián)。
具體功能如下:
1、采集避雷器裝置的泄露電流及參考電壓,計(jì)算避雷器泄露電流基波及3、5、7、9次諧波,統(tǒng)計(jì)雷擊次數(shù)及雷擊時(shí)間等。
2、采集PT單元母線電壓及參考電壓,計(jì)算母線電壓基波及3、5、7、9次諧波。
3、CAN或485網(wǎng)絡(luò)通信
4、實(shí)時(shí)時(shí)鐘:每個(gè)裝置都具備實(shí)時(shí)時(shí)鐘的功能
5、溫濕度采集控制:采用高精度溫濕度傳感器,可以實(shí)時(shí)采集裝置內(nèi)部溫濕度。
6、IEC61850通信
測量原理
計(jì)算阻性電流時(shí)需要獲得避雷器泄露電流與避雷器所在母線電壓的相位差。獲得精確相位差是阻性電流計(jì)算精度的重要保證??紤]到泄露電流與母線電壓在不同裝置中實(shí)現(xiàn),且裝置安裝位置可能間隔較遠(yuǎn),本裝置采用市電同步法解決不同裝置之間同步采樣的問題,以獲得精確的相位差。
系統(tǒng)架構(gòu)圖