[发明专利]基于残压监测的带串联间隙型避雷器状态监测系统及方法

权利要求书

1.一种基于残压监测的带串联间隙型避雷器状态监测系统，其特征在于，包括避雷器、陶瓷电容绝缘子、残压监测装置以及后台避雷器状态监测中心，其中：

所述避雷器的一侧与高压输电线路具有一定间隙、另一侧与地线电连接；

所述陶瓷电容绝缘子包括依次电连接的高压臂和低压臂，所述高压臂电连接至高压输电线路，所述低压臂与地线电连接；

所述残压监测装置固定于杆塔上，所述残压监测装置连接在所述陶瓷电容绝缘子的低压臂的两端，所述残压监测装置用于测得避雷器的残压数据并发送至所述后台避雷器状态监测中心。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述残压监测装置包括取电模块、数据采集处理模块及传输模块，所述取电模块分别电连接至所述数据采集处理模块及传输模块，所述数据采集处理模块与所述传输模块电连接，且所述取电模块连接在所述陶瓷电容绝缘子低压臂的两端。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述传输模块设置为GPRS模块或WIFI模块。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述残压监测装置还包括匹配电阻，所述匹配电阻一端与所述陶瓷电容绝缘子的低压臂电连接，另一端与所述数据采集处理模块电连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述陶瓷电容绝缘子设置为针式绝缘子、柱式绝缘子、悬式绝缘子或瓷横担式绝缘子。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高压臂和低压臂之间的分压比为500-3000。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高压臂的电容量为10pF-10nF，所述低压臂的电容量为10nF-10uF。

8.一种基于残压监测的带串联间隙型避雷器状态监测方法，其特征在于，包括：

实时获取残压监测装置中的数据采集处理模块采集的陶瓷电容绝缘子的低压臂上的电压；

根据所述电压启动过电压监测装置记录20-100ms内的过电压波形；

将记录的所述过电压波形发送至后台避雷器状态监测中心，以便当过电压幅值超过避雷器额定残压幅值的0.5倍时，后台避雷器状态监测中心分析处理过电压波形，计算出残压值、残压波形的上升时间、半波时间，与标准残压波形进行对比来判断避雷器的状态。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压启动过电压监测装置记录20-100ms内的过电压波形，包括：

判断所述电压是否为系统电压的1.2倍或1.5倍，或所述电压是否包含有500Hz-2000Hz的高频信号；

当所述电压为系统电压的1.2倍或1.5倍，或所述电压包含有500Hz-2000Hz的高频信号时，启动过电压监测装置记录20-100ms内的过电压波形。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述当过电压幅值超过避雷器额定残压幅值的0.5倍时，后台避雷器状态监测中心分析处理过电压波形，计算出残压值、残压波形的上升时间、半波时间，与标准残压波形进行对比来判断避雷器的状态，包括：

当过电压幅值超过避雷器额定残压幅值的0.5倍时，所述后台避雷器状态监测中心根据所述过电压波形计算出残压值、残压波形的上升时间和半波时间；

判断所述残压值、残压波形的上升时间和半波时间是否超出预设值；

当所述残压值、残压波形的上升时间和半波时间超出预设值时，确定所述避雷器发生异常。