[发明专利]一种在线监测电容式电压互感器的方法及相关设备

权利要求书

1.一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，包括：

获取所述电容式电压互感器的中间变压器二次侧的测量电压；

测量所述电容式电压互感器的接地电流；

根据所述测量电压和所述接地电流，监控所述电容式电压互感器的故障类型。

2.根据权利要求1所述的一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，所述电容式电压互感器的故障类型包括：低压电容故障、高压电容故障、接地故障和中间变压器匝间短路故障。

3.根据权利要求2所述的一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，所述监控所述测量电压和所述接地电流，确定所述电容式电压互感器的运行状态，包括：

获取第一电压值和第一电流区间；

监控所述测量电压和所述接地电流；

若所述测量电压大于所述第一电压值，且所述接地电流位于所述第一电流区间内，确定低压电容发生故障。

4.根据权利要求2所述的一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，所述监控所述测量电压和所述接地电流，确定所述电容式电压互感器的运行状态，包括：

获取第一电压区间和第一电流值；

监控所述测量电压和所述接地电流；

若所述测量电压位于所述第一电压区间内，且所述接地电流的绝对值小于所述第一电流值，确定高压电容发生故障。

5.根据权利要求2所述的一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，所述监控所述测量电压和所述接地电流，确定所述电容式电压互感器的运行状态，包括：

获取第二电压值和第二电流值；

监控所述测量电压和所述接地电流；

若所述测量电压小于所述第二电压值，且所述接地电流的绝对值小于所述第二电流值，确定发生变压器匝间短路故障。

6.根据权利要求2所述的一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，所述监控所述测量电压和所述接地电流，确定所述电容式电压互感器的运行状态，包括：

获取第三电流值；

监控所述接地电流；

若所述接地电流小于所述第二电流值，确定发生地接损坏故障。

7.根据权利要求2所述的一种在线监测电容式电压互感器的故障检测方法，其特征在于，所述监控所述测量电压和所述接地电流，确定所述电容式电压互感器的运行状态，包括：

获取第一电压值、第一电流区间、第一电压区间、第一电流值、第二电压值、第二电流值和第三电流值；

监控所述测量电压和所述接地电流；

若所述测量电压大于所述第一电压值，且所述接地电流位于所述第一电流区间内，确定低压电容发生故障；

若所述测量电压位于所述第一电压区间内，且所述接地电流的绝对值小于所述第一电流值，确定高压电容发生故障；

若所述测量电压小于所述第二电压值，且所述接地电流的绝对值小于所述第二电流值，确定发生变压器匝间短路故障；

若所述接地电流小于所述第二电流值，确定发生地接损坏故障。

8.一种支持在线监测的电容式电压互感器，其特征在于，包括：

高压电容、低压电容、中间变压器、电流互感器和电抗器，

所述高压电容与所述电压电容串联接地；

所述中间变压器的一次侧与所述电抗器串联形成变压器支路；所述变压器支路并联在所述低压电容两端；

所述电流互感器设置在所述低压电容与地线之间，用于测量经过所述电容式电压互感器的接地电流。

9.根据权利要求8所述的一种支持在线监测的电容式电压互感器，其特征在于，所述支持在线监测的电容式电压互感器还包括：

第一数模转换器，用于输出所述中间变压器的二次侧的测量电压；

第二数模转换器，用于输出所述电流互感器测得的接地电流。

10.一种电容式电压互感器的在线监测系统，其特征在于，包括高压电容、低压电容、中间变压器、电流互感器、电抗器、第一数模转换单元、第二数模转换单元和监测单元；

所述高压电容与所述电压电容串联接地；

所述中间变压器的一次侧与所述电抗器串联形成变压器支路；所述变压器支路并联在所述低压电容两端；

所述电流互感器设置在所述低压电容与地线之间，用于测量经过所述电容式电压互感器的接地电流；

所述第一数模转换单元用于输出所述中间变压器的二次侧的测量电压；

所述第二数模转换单元用于输出所述电流互感器测得的接地电流；

所述检测单元用于：

获取第一电压值、第一电流区间、获取第二电压值和第一电流值；获取第三电压值和第二电流值；

监控所述测量电压和所述接地电流；

若所述测量电压大于所述第一电压值，且所述接地电流位于所述第一电流区间内，确定低压电容发生故障；

若所述测量电压小于所述第二电压值，且所述接地电流的绝对值小于所述第一电流，确定高压电容发生故障；

若所述测量电压小于所述第三电压值，且所述接地电流的绝对值小于所述第二电流值，确定发生变压器匝间短路故障；

若所述接地电流小于所述第二电流值，确定发生地接损坏故障。