[实用新型]电容式电力设备介质损耗在线检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备测试领域，特别是涉及一种电容式电力设备介质损耗在线检测系统。

背景技术

电容式电力设备是表现为电容的电力设备，如套管、电流互感器、电容式电压互感器CVT等，其在电力系统中具有广泛的应用，数量约占变电站设备总台数的40％～50％。统计资料表明，导致电容式电力设备故障的主要原因是绝缘性能劣化，而绝缘劣化的一个主要表现是介质损耗上升。介质损耗tanδ是反映绝缘介质损耗大小的特征参量，它仅取决于绝缘材料的介电特性，与介质的尺寸无关。经验表明，对于电容式电力设备，测量其整体绝缘介质损耗因数可以较灵敏地发现设备中发展性的局部缺陷及设备绝缘整体受潮和劣化变质等缺陷，因而测量tanδ对于判断电容型设备的绝缘状况十分重要。

在传统的现有技术中，为了避免离线检测需要停电和不能连续监测的问题，目前通常采用介质损耗在线检测(在线监测或带电检测)的方法，即在电力设备正常运行的条件下，测量介质损耗tanδ和电容量C，但已有的系统需要同步测量，存在准确同步的困难，也很容易带来测量误差。

因此如何在不改变原有电压电流在线检测设备和方法的前提下，从非同步测量(存在一定时间差异)的电压电流信号中，准确的获取电容式电力设备介质损耗信息，对于判断电容型设备的绝缘状况具有重大的意义。

实用新型内容

基于此，有必要针对电压电流信号测量不同步情况下，现有介质损耗测量方法测量结果不准确的问题，提供一种电容式电力设备介质损耗在线检测系统。

一种电容式电力设备介质损耗在线检测系统，包括电流电压检测设备、分析设备、谐波分量幅值计算设备、等效电容和等效电阻计算设备和介质损耗角正切计算设备，所述电流电压检测设备连接所述分析设备，所述分析设备连接所述谐波分量幅值计算设备，所述谐波分量幅值计算设备连接所述等效电容和等效电阻计算设备，所述等效电容和等效电阻计算设备连接所述介质损耗角正切计算设备。

上述电容式电力设备介质损耗在线检测系统，基于电力系统电压存在谐波分量，通过电容式电力设备电压和电流的基波和谐波的同时测量，根据各次谐波分量的幅值计算得到电容式电力设备的等效电容和等效电阻，不需要改变原有电压测量和电流测量的设备和手段，实施简单，安全可靠，不需要准确同步也可准确计算得到电容式设备的介质损耗，避免电压和电流同步测量的困难，在电压电流信号测量不同步情况下也可确保介质损耗的测量准确度。。

附图说明

图1为一实施例中电容式电力设备介质损耗在线检测系统的结构图；

图2为电容式电力设备的等效电路图；

图3为电容式电力设备中电压和电流的相量图；

图4为电容式电力设备中电压和电流的时域波形图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/和”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明提供了一种电容式电力设备介质损耗在线检测系统，包括电流电压检测设备110、分析设备120、谐波分量幅值计算设备130、等效电容和等效电阻计算设备140和介质损耗角正切计算设备150，所述电流电压检测设备110连接所述分析设备120，所述分析设备120连接所述谐波分量幅值计算设备130，所述谐波分量幅值计算设备130连接所述等效电容和等效电阻计算设备140，所述等效电容和等效电阻计算设备140连接所述介质损耗角正切计算设备150。

电流电压检测设备110用于在线测量电容式电力设备的接地线上的电流，以及电容式电力设备母线电压互感器上的电压。

分析设备120用于通过傅里叶分析获得电压和电流的各次谐波分量的系数。在其中一个实施例中，分析设备120包括电压谐波分量计算装置和电流谐波分量计算装置，电压谐波分量计算装置连接电流电压检测设备110和谐波分量幅值计算设备130，电流谐波分量计算装置连接电流电压检测设备110和谐波分量幅值计算设备130。

具体地，电压谐波分量计算装置通过傅里叶分析获得电压各次谐波分量的系数，具体为：