[发明专利]一种避雷器性能参数检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统避雷器检测装置，特别涉及一种避雷器性能参数检测装置。

背景技术

避雷器电流等参数检测装置主要应用于变电站避雷器在线监测，安装方式采用传统计数器安装方式。

目前国内外用于避雷器监测的方法主要有以下几种：

1、基于光纤传输的避雷器在线监测

其工作原理将避雷器用监测器测得的全电流（漏电流）变换成光脉冲信号，由光纤进行光传输再由光电变换器变换成485总线，实现远传功能，它的工作过程是MOA避雷器的全电流对电容器充电，电容器的二端电压逐步上升与时基芯片的比较端进行比较当电容器二端的电压大于比较端比较电压时，时基芯片的输出端由高电平变为低电平或低电平变为高电平，经驱动级点亮发光二极管同时对电容器放电形成一个压频变换电路，实现无源信号变换光纤传输的一种理想的电路。

这种方法确实解决了数据远传的问题，但在实用过程中存在不少问题，有的安装不到半年就无法正常工作。

（1）在压频电路中电容器的电容值很不稳定受环境温度的变化随之变化，经测试，环境温度在5度以下或30度以上时检测电流显示值及远传信号很不稳定，环境温度在零下的时检测电流显示值及远传就无法工作，压频电路中的光二极管启始电流离散性很大，造成测量结果与远传信号的不稳定；

（2）光纤容易受外界因素影响，如：风吹动造成光纤接头的光束偏离原位导致系统时好时坏；光纤的外皮不能抵抗紫外线长期在阳光中的照射，光纤的的外皮老化局部出现裂点后接收外界光造成传输不正常。

（3）监测器上的光接口漏水比较严重及光电转换器同样存在密封不良，达不到防水等级要求。

2、采用从PT取参考电压，通过对相间干扰进行补偿，实现避雷器在线监测

其工作原理是输入电流电压经过数字滤波后，取出基波，然后用投影法计算出阻性电流基波峰值，因基波数值稳定，故采用阻性电流基波峰值衡量避雷器性能。

另外，总电流基波峰值在电压基波方向的投影与在垂直方向投影的夹角即电流电压基波相位角，也能直观衡量MOA性能。

该种原理存在的不足：

（1）相间干扰问题。

现场测量时，一字排列的避雷器，中间B相通过杂散电容对A、C泄漏电流产生影响，使A相减小，阻性电流增大，C相增大，阻性电流减小甚至为负，这种现象称相间干扰。实际应用时要想办法对相间干扰进行补偿。

（2）需要从PT上取电压信号。

虽采用了隔离变压器取样，但对电网还是会产生一个事故隐患，万一信号取样产生短路会造成PT不正常，随着智能化电网的不断实施，PT也要求实现智能化，采用数字传输，这样就无法再从PT中取出电压信号。

发明内容

本发明的目的是提供一种避雷器电流性能等参数检测装置，通过电流传感器取出泄漏电流的波形，再通过三次谐波分析法和独特补偿计算技术，计算出阻性电流、容性电流。将测量结果通过总线的方式传输至后台，实现远传。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

一种避雷器性能参数检测装置，包括：

——电流监测器，用于将MOA避雷器的阻性电流、容性电流计进行采集和谐波分析补偿计算，并将计算值输出至MOA避雷器状态在线监测集控终端机电流监测器；

——MOA避雷器状态在线监测集控终端机，用于将电流监测器的监测值经数据处理后传输出至计算机；

——计算机，用于远程查看、控制避雷器电流监测器；

所述MOA避雷器连接若干电流监测器，若干电流监测器分别连接MOA避雷器状态在线监测集控终端机，各MOA避雷器状态在线监测集控终端机连接至计算机，从而达到避雷器电流参数的实时检测。

进一步地，所述电流监测器包括两个回路，一路为就地检测就地显示单元，一路为数据处理计算上传单元；

所述就地检测就地显示单元，包括与MOA避雷器连接的电阻片，电阻片连接信号处理电路，信号处理电路分别连接有毫安电流表、微安电流表和指针式计数器；

所述数据处理计算上传单元，包括与MOA避雷器连接的电流传感器，电流传感器转直电路，交转直电路分别连接运算放大器和AD转换电路，运算放大器和AD转换电路运放电路分别连接CPU主控电路，CPU主控电路连接通信模块；通信模块与MOA避雷器在线监测集控终端机相连。

进一步地，所述CPU主控电路将全波电流分离出基波电流和三次谐波电流，计算出基波电流与三次谐波的夹角，通过计算得出的夹角计算出阻性、容性电流；所述阻性、容性电流通过下式得到：