氧化鋅避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)
避雷器是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保護(hù)設(shè)備之一。避雷器長期承受系統(tǒng)運(yùn)行電壓的作用，會逐漸劣化或因結(jié)構(gòu)不良、密封不嚴(yán)使內(nèi)部結(jié)構(gòu)和閥片受潮，嚴(yán)重時將導(dǎo)致避雷器損壞或爆炸，可能導(dǎo)致母線短路，影響系統(tǒng)安全運(yùn)行。避雷器預(yù)試必須停運(yùn)主設(shè)備，有時因為運(yùn)行方式限制無法停運(yùn)主設(shè)備，特別是高電壓等級設(shè)備，從而導(dǎo)致避雷器無法按時試驗，所以采用帶電在線測試手段來及時掌握氧化鋅避雷器的實際運(yùn)行狀況具有非常重要的意義。
變電站高壓設(shè)備的安全關(guān)系到整個電網(wǎng)的安全,由于金屬氧化鋅避雷器(MOA)的廣泛使用,對MOA進(jìn)行狀態(tài)檢測既是極其必要,又是發(fā)展趨勢。 本文設(shè)計的變電站MOA狀態(tài)檢測裝置主要包括兩個部分,MOA阻性電流測量裝置和上位機(jī)監(jiān)測軟件。實驗論證表明,MOA的阻性電流是反應(yīng)MOA的狀態(tài)變化的重要特征量。針對當(dāng)前的MOA阻性電流測量方法存在的諸多缺陷和隱患,本系統(tǒng)提出了一種基于IEEE1588的無線MOA阻性電流測量方法。該測量方法使用支持IEEE1588協(xié)議的時間同步模塊和無線通信完成電壓電流的同步測量,現(xiàn)場接線簡單,而且不受變電站空間位置的限制。此外,針對傳統(tǒng)的基于傅里葉級數(shù)的諧波分析法計算相位差存在頻譜泄露和柵欄效應(yīng)的問題,提出了一種數(shù)字濾波的基波相位分離算法計算相位差,通過仿真表明在頻率波動情況下新算法性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)算法。本文還設(shè)計了基于USB2.0接口的數(shù)據(jù)傳輸模塊和基于Visual Basic的上位機(jī)監(jiān)測軟件,使得測量裝置的數(shù)據(jù)可以通過USB接口傳輸?shù)缴衔粰C(jī),并在上位機(jī)監(jiān)測軟件中進(jìn)行數(shù)據(jù)的查詢、趨勢顯示和狀態(tài)評估。
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