[实用新型]一种配电网暂态过电压在线监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于PCI-1714UL高速数据采集卡的配电网暂态过电压在线监测装置，属于电力系统在线监测领域。

背景技术

目前，在10kV电力系统中各类电压事故率较高，包括内部过电压和雷电过电压。且各种过电压的持续时间、幅值、波形、产生原因及对绝缘的作用也各不相同。尽管在实际中安装了大量的避雷器等过电压保护装置，但系统出现过电压事故时，由于没有监测装置，难以确定事故的原因是由于过电压幅值或陡度超过设备的承受力，还是设备的绝缘水平降低或者保护装置有问题，也难以确定是由电力系统内部过电压造成的故障，还是由于外部过电压造成的损坏。在线监测技术是近年来发展十分迅速的新兴技术，已在电力系统中得到广泛应用，但目前国内外所研制的各类电压在线监测装置功能单一，采样率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有监测装置的不足，提供一种功能更齐全、采样率更高的电力系统在线监测装置，用于检测、记录和分析电力系统各类过电压、电压暂降和谐波引起的故障。

本实用新型实现上述目的所采取的技术方案是：一种配电网暂态过电压在线监测装置，包括高压电容分压器、二次阻容分压器、高速数据采集卡和控制计算机，高压电容分压器的一端连接在母线上，另一端通过第一同轴电缆与二次阻容分压器的一端连接；二次阻容分压器的另一端通过第二同轴电缆与高速数据采集卡的一端连接，高速数据采集卡的另一端与控制计算机连接；高压电容分压器、二次阻容分压器、高速数据采集卡和控制计算机分别与接地系统连接。

本实用新型能够获得的有益效果为：

（1）高压电容分压器直接连接在母线上挂网运行，将母线上电压进行第一次分压，通过同轴电缆将低压臂信号传输给二次阻容分压器。从高压电容分压器输出的信号幅值还是比较高，采用二次阻容分压器对其信号进行二次分压，然后通过电缆将低压侧的电压信号送入高速数据采集卡。本实用新型能够长期挂网运行，功率损耗小，维护方便。

（2）控制计算机能够在线追踪记录电网各类过电压和电压暂降波形，并具有各种分析及波形处理功能，能为系统安全、可靠运行提供科学依据。

（3）PCI-1714UL高速数据采集卡的采样率能够达到每通道7.5MS/s。

附图说明

图1为本实用新型所述的配电网暂态过电压在线监测装置的结构示意图。

图2为本实用新型所述的配电网暂态过电压在线监测装置的工作原理图。

附图标记为：1、原始电压信号，2、高压电容分压器，3、二次阻容分压器，4、PCI-1714UL高速数据采集卡，5、控制计算机，6、10kV母线，7、接地系统。

具体实施方式

如图1所示，一种配电网暂态过电压在线监测装置，包括高压电容分压器2、二次阻容分压器3、PCI-1714UL高速数据采集卡4和控制计算机5，高压电容分压器2采用硅橡胶外护套，结构紧凑，为纯电容原件。高压电容分压器2的一端连接在10kV母线6上挂网运行，另一端通过第一同轴电缆与二次阻容分压器3的一端连接；二次阻容分压器3的另一端通过第二同轴电缆与PCI-1714UL高速数据采集卡4的一端连接，PCI-1714UL高速数据采集卡4的另一端与控制计算机5连接；高压电容分压器2、二次阻容分压器3、高速数据采集卡4和控制计算机5均通过可靠的软铜线与接地系统7连接。

如图2所示，原始电压信号1经过高压电容分压器2和二次阻容分压器4两次分压以后，电压降到PCI-1714UL高速数据采集卡5能够采集的范围。在分压过程中，采用高压电容分压器2和二次阻容分压器4可以保持波形与陡度不变，只降低幅值。数据进入PCI-1714UL高速数据采集卡5后进行A/D转换，再由控制计算机6进行判断、存储和分析。