[发明专利]一种10kV固定外串联间隙避雷器故障识别方法

说明书

本发明提供一种10kV固定外串联间隙避雷器故障识别方法，该方法包括：感应取电电路利用工频交流电场变换感应电荷获得系统供电电源，以给故障诊断电路、故障指示模块提供工作电源；电压梯度检测电路采集10kV固定外串联间隙避雷器的工频交流信号，并转换为直流电平信号；故障诊断电路检测直流电平信号来判断避雷器是否发生故障；故障指示模块在故障诊断电路检测出避雷器发生故障时发出报警指示信号。本发明可提前排查和更换线路中老化的10kV固定外串联间隙氧化锌避雷器，预防线路运行事故的发生和故障面扩大。

技术领域

本发明涉及10kV配网线路避雷器故障诊断技术领域，具体是一种10kV固定外串联间隙避雷器故障识别方法。

背景技术

自上世纪60年代研制出氧化锌避雷器开始，氧化锌避雷器得到广泛的应用。目前10kV配网线路防雷主要采用带外串联间隙的氧化锌避雷器，2020年国家电网提出了10kV配网线路避雷器标准化建设工作要求，其中推荐了固定外串联间隙氧化锌避雷器的典型设计案例，并于2021年7月开始推广实施。目前，对于10kV固定外串联间隙氧化锌避雷器的故障诊断还缺乏有效的技术手段。

目前线路避雷器的检测方法或者在线监测装置大致可分为几类：

1.电流互感器检测本体泄漏电流，通过从全电流中分离阻性、容性电流，通过阻性电流的大小判断本体的老化程度。

发明专利CN1123629870A提供一种基于稳健估计的避雷器故障诊断方法，其方法是对采样的泄漏电流通过引入稳健估计方法判断检测数据中的异常值，并对连续的有效异常值和孤立的偶发异常值进行区分，有效消除人工操作、环境干扰等对数据的影响，得到有效的用于判断避雷器运行状态的数据样本，提高了故障分析数据源的可靠性，降低了误判、错判概率。但10kV固定外串联间隙避雷器由于有外串联间隙隔离作用，对于10kV泄漏电流检测方式并不适用。

发明专利CN112147435A及一种开关柜内避雷器在线检测装置，包括：AD信号采集模块。主要是通过对避雷器泄漏全电流采集，分离出阻性电流和容性电流，进而判断避雷器的状态。由前述知10kV固定外串联间隙避雷器由于有外串联间隙隔离作用，对于10kV泄漏电流检测方式并不适用。

发明专利CN112269142A公开了一种避雷器检测装置及检测方法，该检测装置包括：泄漏电流采集模块、控制模块和指示模块。对泄漏电流的采集方式并不适用于10kV固定外串联间隙避雷器。

2.通过雷电流检测，或者雷电流驱动计数，通过雷击次数来判断避雷器本体的寿命。

实用新型专利CN210487888U提供一种避雷器检测装置，包括不锈钢壳体。属于一种对现有的避雷器雷击动作计数器的结构改造，并增加了电磁屏蔽罩和4G通讯模块，旨在解决现有避雷器检测器易出故障、数据读取不便的技术问题。不具备避雷器状态实时监测的功能。

实用新型专利CN208833872U公开了一种避雷器检测装置及系统。所述避雷器检测装置包括信号采集单元、计数单元以及报警单元。该实用新型通过检测雷电流冲击次数来判断避雷器使用寿命，对本体内电阻片的老化程度缺乏准确检测和判断。

实用新型专利CN212646863U公开了一种带有警示机构的避雷器检测器，主要是在传统雷电计数器基础上增加了炫光灯和蜂鸣报警器的设置，不涉及故障检测的技术原理创新。

3.集成雷电流检测、泄漏电流检测、转换电路、报警装置、通讯模块以及后台管理系统来实现避雷器的在线监测等，造价昂贵。