[发明专利]一种特高压直流输电换流阀的运行探测装置

说明书

本发明涉及一种特高压直流输电换流阀的运行探测装置，包括传感器监测单元、热成像探头和主机，所述传感器监测单元包括红外探测组件和紫外光传感器，所述红外探测组件为设有MEMS芯片和无线通信模块的红外探测组件，所述紫外光传感器为设有MEMS芯片和无线通信模块的紫外光传感器，所述红外探测组件、紫外光传感器和热成像探头均位于所述换流阀内部，用于探测换流阀的内部组件，所述红外探测组件、紫外光传感器和热成像探头均连接所述主机。与现有技术相比，本发明具有对特高压直流输电换流阀的探测范围全面，探测结果准确可靠等优点。

技术领域

本发明涉及特高压直流输电换流阀领域，尤其是涉及一种特高压直流输电换流阀的运行探测装置。

背景技术

特高压直流工程的安全稳定运行紧密关系着电网安全，作为特高压直流输电的最核心设备，换流阀设备的可靠性直接影响直流输电系统的安全运行，换流阀组件漏水、核心部件过温、核心部件松动和老化导致的绝缘失效等问题迫使阀组多次临停强停，严重情况下，换流阀零部件故障导致换流阀本体或阀厅的起火，造成重大损失。

现有换流阀设备运行状态探测只能实现直流系统电压、电流探测，无法对换流阀设备内部零部件进行近距离探测测量。对设备运行状态的评估多在停电检修期间开展，或等运行一段时间后拆除关键零部件在专业实验室进行测量。由于停电试验在环境状态参数(如工作电压、温度)等方面与设备的实际运行环境存在较大差异，使得试验结果在一定程度上影响了设备状态评价结果的准确性，不能反映设备的实时状况并及时发现电气设备的缺陷。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种探测全面、准确的特高压直流输电换流阀的运行探测装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种特高压直流输电换流阀的运行探测装置，包括传感器监测单元、热成像探头和主机，所述传感器监测单元包括红外探测组件和紫外光传感器，所述红外探测组件为设有MEMS芯片和无线通信模块的红外探测组件，所述紫外光传感器为设有MEMS芯片和无线通信模块的紫外光传感器，所述红外探测组件、紫外光传感器和热成像探头均位于所述换流阀内部，用于探测换流阀的内部组件，所述红外探测组件、紫外光传感器和热成像探头均连接所述主机。

进一步地，所述红外探测组件包括梯析透镜、热电堆传感器、MEMS芯片、无线通信模块和固定整个红外探测组件的壳体，所述梯析透镜正对所述热电堆传感器的输出端，所述MEMS芯片分别连接热电堆传感器和所述无线通信模块。

进一步地，所述红外探测组件安装在换流阀的晶闸管、触发模块和/或冷却管阀上。

进一步地，所述紫外光传感器安装在换流阀的电容和阀避雷器上。

进一步地，所述红外探测组件和所述紫外光传感器均基于Mist Mesh自组网技术，与所述主机通信。

进一步地，所述换流阀包括钢梁和换流阀阀塔，所述换流阀阀塔吊挂于所述钢梁下方，所述换流阀阀塔包括多个阀塔层，每个阀塔层包括两列换流阀组件，两列换流阀组件之间设有检修平台，所述换流阀组件包括多个换流阀单元，所述热成像探头安装在所述阀塔层下方，所述热成像探头的探测端口正对所述换流阀单元，且探测范围包括整个所述换流阀单元，每个所述换流阀单元对应一个所述热成像探头。

进一步地，所述红外探测组件和所述紫外光传感器均具有绝缘封装的外壳。

进一步地，所述红外探测组件采用超表面微纳结构膜进行结构封装。

进一步地，所述紫外光传感器采用超表面微纳结构膜进行结构封装。

进一步地，所述超表面微纳结构膜对直流电场和频率小于50HZ的电磁场保持屏蔽，对频率超过100HZ的电磁场保持透明。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：