避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)

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)備之一，經(jīng)過避雷器上的阻性電流是衡量避雷器絕緣程度的一項重要指標(biāo)。通過對避雷器的全電流、阻性電流、容性電流、雷擊次數(shù)及雷擊時刻進行實時在線監(jiān)測，可實現(xiàn)對高壓電氣設(shè)備的絕緣狀況進行實時監(jiān)測；同時，通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)可及時發(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)濟的運行提供了一個強力、可靠的保證，為運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)和時間，提高設(shè)備利用率和整體經(jīng)濟效益的目的。

系統(tǒng)組成

避雷器在線監(jiān)測裝置實現(xiàn)金屬氧化鋅避雷器絕緣性能的監(jiān)測，共分YWF-OM200/MOA和YWF-OM200/PT兩個子型號：

 YWF-OM200/MOA用于采集1臺避雷器的泄露電流及雷擊次數(shù)和雷擊事件；

 YWF-OM200/PT用于采集避雷器所在母線的3相電壓。

 避雷器在線監(jiān)測裝置與智能在線監(jiān)測IED和狀態(tài)監(jiān)測綜合服務(wù)器，一起構(gòu)成避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)，系統(tǒng)組成如圖所示。采用*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)場實用要求，并采用專家診斷系統(tǒng)對采集的數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析診斷，便于及時方便地了解并掌握變電設(shè)備的健康狀態(tài)。

 通過實時監(jiān)測避雷器的全電流、阻性電流、容性電流以及雷擊次數(shù)、雷擊時刻，通過對監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行分析、擬合處理，并結(jié)合現(xiàn)場工況，可及時地發(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。

系統(tǒng)架構(gòu)圖

系統(tǒng)特點

   1、采用高精度有源零磁通穿心式互感器，根據(jù)被測電流大小自動選擇放大倍數(shù)，實現(xiàn)高精度測量
   2、采用動態(tài)相量補償算法，實現(xiàn)高精度測量信號分析

   3、采用數(shù)字濾波算法，摒除模擬濾波器帶來的“零漂問題”

   4、采用分布式測量結(jié)構(gòu)，即就地測量、數(shù)字傳輸

   5、可帶電安裝，即不需要主設(shè)備停電安裝，方便、快捷的接入系統(tǒng)

系統(tǒng)功能

   避雷器在線監(jiān)測裝置采用模塊化設(shè)計，每個裝置分別采樣避雷器的ABC三相電流或同時采集母線ABC三相電壓，同時還采集公用電源220V的幅值和相位，為采集控制單元提供計算對比數(shù)據(jù)。每個裝置都具備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，計算避雷器泄露電流基波及3、5、7、9次諧波，統(tǒng)計雷擊次數(shù)及雷擊時間等。

 2、采集PT單元母線電壓及參考電壓，計算母線電壓基波及3、5、7、9次諧波。

 3、CAN或485網(wǎng)絡(luò)通信

 4、實時時鐘：每個裝置都具備實時時鐘的功能

 5、溫濕度采集控制：采用高精度溫濕度傳感器，可以實時采集裝置內(nèi)部溫濕度。

 6、IEC61850通信

技術(shù)參數(shù)

1、工作環(huán)境
     l 工作電壓：交流 220V±10%,50Hz

l 功    耗： 額定電壓下＜5W

l 環(huán)境溫度

           戶內(nèi)系統(tǒng)：       -10℃ ~ +55℃

           戶外系統(tǒng)：       -25℃ ~ +70℃

l 工作環(huán)境濕度： ≤95％

2、監(jiān)測參數(shù)指標(biāo)

  l 測量電流范圍： 0.05mA～650mA，測量精度±1%

  l 母線電壓測量范圍：35kV～1000kV,  測量精度0.5%

  l 諧波電壓測量范圍：3、5、7、9次，測量精度±2%

  l 系統(tǒng)頻率測量范圍：45～65Hz，測量精度±0.001Hz

  l 雷擊次數(shù)記錄：0～255，年月日時分秒

  l 溫度：-20℃～80℃，±1%

  l 濕度：0～100%RH，±1%

3、其他技術(shù)指標(biāo)                                    

  l 系統(tǒng)容量：就地模塊80個

  l 監(jiān)測周期：出廠設(shè)置1 小時

  l 最短監(jiān)測周期：5 分鐘

  l CAN網(wǎng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)速率為：＜500Kbps

  l RS485結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)速率為： ≤2400bps

  l 系統(tǒng)生存周期為3年以上。

  l 系統(tǒng)的平均*工作時間（MTBF）：戶內(nèi)：大于5×104小時。

     戶外：大于3×104小時。

現(xiàn)場案例