专利名称：新型避雷器在线监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种避雷器监测系统，特别是涉及一种新型避雷器在线监测系统。
背景技术：
变电所的避雷器是保护电力设备运行安全、防止雷击事故的重要保护装置，而避雷器处在高压下能否长期安全运行，是变电所需要对避雷器进行安全性能监测的一个重要内容。近年来，金属氧化物避雷器在运行中因其密封不良而导致受潮等原因引起爆炸， 进而引发大面积停电事故也时有发生。当避雷器存在内部受潮或放电阀片老化等缺陷时， 一般通过停电试验可以检查出来。人们采取了每年对避雷器停电检测或者在避雷器的接地回路中串入一只电流表，利用人工巡视，记录电流表的读数来判断避雷器的老化和部件绝缘损坏程度。随着建成统一智能电网目标的需要，电力部门和具有技术创新能力的生产厂家都在积极地思索和探寻实现智能化电站建设的实现方案，从自身角度思考变电站如何实现智能化建设，怎样的设计才能实现智能化管理和维护，真正体现智能化的优越性。避雷器在线监测系统的思路就是在这样的背景下应运而生。设备监测的在线化，传感化，智能化，构建状态维护的基础，被认为是智能化电站建设的标志之一。目前避雷器监测系统的避雷器接地回路上普遍都安装有带泄漏电流指针表的雷击计数器，用人工抄表记录的方式，来监视避雷器泄漏电流的大小和变化趋势，这种定时巡视方式，无法解决无人值守变电所要求的自动在线监测的问题；同时目前广泛采用的如图 1所示的分散式全电流在线监测装置，其监测的是避雷器的全电流，监测系统需要接入避雷器的回路，这就造成回路安全可靠性低，灵敏度不高，实现智能化管理复杂，并且无法实现长时间连续监测，监测数据无法存储，难以实现智能化管理等缺点。

实用新型内容本实用新型的目的是解决避雷器监测系统不能自动在线全过程智能监测、数据不能存储、安全可靠性低和灵敏度不高的问题。为了实现上述目的，本实用新型提供一种新型避雷器在线监测系统，包括避雷器等效电路、放电阀片和计数器，还包括电流互感器、信号采集器、数据集中器、交换机和PC 主机，电流互感器从计数器回路连续监测到电流信号后，将此信号输出到信号采集器，信号采集器的信号输出到数据集中器，数据集中器通过交换机和PC主机进行信号通信。放电阀片和计数器并联后一端接避雷器等效电路，一端接地。信号采集器和数据集中器之间通过光纤连接远传，信号采集器选用电流采集器。电流互感器、信号采集器和数据集中器的通道个数相对应匹配。 电流互感器替换为电压互感器，信号采集器选用电压采集器。
3[0012]本实用新型使用隔离测量，测量回路不必接入避雷器回路；使用特制小电流的电流互感器隔离测量全电流，精度高，具有16bit精度，可耐受雷击时的大电流冲击而不会有损坏威胁；信号采集器的回路通过光纤与高压隔离，实现数字输出。数据集中器记录每个回路的电流变化，通过61850交换机上传给智能后台PC主机，就可以实现传统的雷击记数功能。而且，由于使用数字化传输，长时间的在线监测数据可以通过专家系统提醒停电检测的进行，为状态维护提供依据，既减少停电检修次数又能有效避免事故发生，真正体现智能化的优越性。本实用新型的有益效果是实现全电流的隔离检测，这样既简化了系统，又提高了整个系统的可靠性，没有与高压部分的直接电连接；数字化的采集系统提高了采样的精度， 16位的采样精度保证了电流检测的灵敏度；光纤接口实现光电隔离，避免了意外情况下将雷击引入控制室；电流采集器的传感化，在线化，智能化，构成了整个在线智能监测系统的高可靠性、灵敏度，又实现了系统的智能化，数字化。

图1为现有避雷器监测系统的示意图。图2为本实用新型的检测端示意图。图3为本实用新型的近端(监测端)的示意图。其中1-电流互感器，2-信号采集器，3-计数器，4-高压母线，5-光纤，6-放电阀片。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。实施例一，如图2、图3所示，本实用新型提供一种新型避雷器在线监测系统，包括避雷器等效电路、放电阀片6、计数器3、电流互感器1、信号采集器2选用电流采集器、数据集中器、交换机和PC主机。电流互感器1选用穿心式小电流线圈互感器，数据集中器通过 IEC61850-9数据方式向外传输信号。接线回路方面，放电阀片6和计数器3并联后一端接避雷器等效电路，一端接地， 避雷器等效电路的另一端接高压母线4，穿心式小电流线圈互感器接入传统的计数器3接地回路中，测量全电流信号，这样既简化了系统，又提高了整个系统的可靠性，没有与高压部分的直接电气连接，或者如需提高其耐压性能，也可特制接地母排使用耐压30kV电缆穿心；精度方面，本实施例提供24V工作电压的放大、补偿回路，提高电流互感器1本身对小电流信号采集的精度，而且由于一、二次完全隔离，工作电源的可靠性得以解决。电流采集器采集到电流互感器1输出的小信号经过采样分辨率为16BIT的采集单元处理，转化成符合61850通信规约的光信号通过光纤传输提供给位于主控室内的数据集中器及PC主机，通过后台分析软件对采样信号进行分析处理。数据集中器由一块电源模块和六块数据集中模块组成，或者可以根据实际需要和电流互感器1、电流采集器进行数量上的合理配置。本实施例的有益效果是实现全电流的隔离检测，这样既简化了系统，又提高了整个系统的可靠性，没有与高压部分的直接电连接；数字化的采集系统提高了采样的精度，16位的采样精度保证了电流检测的灵敏度；光纤5的接口实现光电隔离，避免了意外情况下将雷击引入控制室；电流采集器的传感化，在线化，智能化，构成了整个在线智能监测系统的高可靠性、灵敏度，又实现了系统的智能化，数字化。 实施例二，本实施例除了对应的将实施例一的电流互感器1换成电压互感器，信号采集器2选用电压采集器外，其余同实施例一的内容。
权利要求1.一种新型避雷器在线监测系统，包括避雷器等效电路、放电阀片(6)和计数器(3)， 其特征在于还包括电流互感器(1)、信号采集器(2)、数据集中器、交换机和PC主机，电流互感器(1)从计数器(3)回路连续监测到电流信号后，将此信号输出到信号采集器(2)，信号采集器(2)的信号输出到数据集中器，数据集中器通过交换机和PC主机进行信号通信。
2.根据权利要求1所述的新型避雷器在线监测系统，其特征在于放电阀片(6)和计数器(3)并联后一端接避雷器等效电路，一端接地。
3.根据权利要求1或2所述的新型避雷器在线监测系统，其特征在于信号采集器(2) 和数据集中器之间通过光纤(5)连接远传，信号采集器(2)选用电流采集器。
4.根据权利要求3所述的新型避雷器在线监测系统，其特征在于电流互感器(1)、信号采集器(2)和数据集中器的通道个数相对应匹配。
5.根据权利要求3所述的新型避雷器在线监测系统，其特征在于电流互感器(1)替换为电压互感器，信号采集器(2)选用电压采集器。
专利摘要本实用新型提供一种新型避雷器在线监测系统，包括避雷器等效电路、放电阀片和计数器，还包括电流互感器、信号采集器、数据集中器、交换机和PC主机，电流互感器从计数器回路连续监测到电流信号后，将此信号输出到信号采集器，信号采集器的信号输出到数据集中器，数据集中器通过交换机和PC主机进行信号通信；实现全电流的隔离检测，既简化了系统，又提高了整个系统的可靠性，没有与高压部分直接电连接而安全可靠。
文档编号G01R15/14GK202141751SQ20112024001
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者李琪林, 杨斯维, 范荣全 申请人:南京新宁光电工程有限公司