[实用新型]变压器局部放电在线监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于输变电设备状态在线监测技术领域，具体涉及一种变压器局部放电在线监测系统。

背景技术

近年来，随着电力系统的快速发展，变压器的容量和电压等级不断提高，其安全稳定运行越来越受到重视。其中，绝缘问题在变压器故障中占有很大比重。局部放电在线监测作为检测变压器绝缘性能的一种有效手段，在国内外都有广泛地研究，目前，国内PD在线监测系统的水平与国外接近，也有许多研究的成果应用到实际当中。如由清华大学和吉林省电力科学研究院合作研制的变压器局部放电在线监测系统。武汉高压研究所研制的PD系统，采用带宽为10～1000kHz的电流传感器。西安交通大学研究的BYT型PD系统，测量频带为40～2000kHz。东北电力试验研究院为一台220kV/120MV.A变压器，研制了一套局部放电在线监测装置，采用了带通滤波、差动平衡、极性鉴别等干扰抑制技术，抑制比在50dB以上。重庆大学孙才新等人提出用多端调节的方法抑制脉冲型干扰。

变压器局部放电在线监测提供了用电流脉冲和声波脉冲直接测量放电的一种手段。比油中气体分析法优越的是，它能瞬时的检测变压器、电抗器内部出现的故障，对非脉冲型局部放电(约500pC～1500pC)及脉冲型局部放电(1500pC)以上均能进行在线监测，当非脉冲型局部放电发展到脉冲型局部放电的过程中会使绝缘老化，进而使绝缘突然损坏，这一发展过程它不能分解出气体。因此油的气体分析法不起作用，但局部放电的在线监测能记录整个过程，因此研制现场运行的变压器局部放电在线监测系统是非常有必要的。

发明内容

本实用新型采用了最先进的脉冲分离技术，将干扰脉冲与局部放电脉冲分离开，从而使十万皮库的干扰脉冲无法进入到在线监测系统。实现了强干扰环境下局部放电的在线监测，使监测数据更加真实可靠。

本实用新型所采用的技术方案是，一种变压器局部放电在线监测系统，包括依次按顺序连接的信号监测模块、信号处理模块、信号传输模块以及分析诊断模块；所述信号监测模块由顺序连接的变压器和传感器构成，信号处理模块由由顺序连接的信号预处理单元和数据采集单元构成，分析诊断模块由顺序连接的数据处理单元和故障诊断单元构成；所述变压器、传感器、信号预处理单元、数据采集单元、信号传输模块、数据处理单元和故障诊断单元依顺序单向连接。

所述传感器是指安装于变压器本体铁芯的高频电流互感器和油箱外壳部位的磁浮式超声探头。

所述信号预处理单元包括局部脉冲处理单元和超声脉冲处理单元。

所述信号传输模块由光中继站和光接收机构成，光中继站和光接收机通过多芯多模光纤连接。所述光接收机上连接工控电脑。

变压器局部放电在线监测系统主要由信号监测模块、信号处理模块、信号传输模块以及分析诊断模块组成。局部放电在线监测系统通过安装在产品上的传感器，利用超声波和电脉冲综合检测方法，实现多通道局放放电信号和超声信号的实时监测。可监测放电量，放电相位，放电次数等基本局部放电参数。所有被监测点的局部放电信号、超声信号均被转换为光信号，经光纤汇集到光中继站中。然后由一根多芯多模光纤送入中央控制室中的光接收机中，该光接收机与工控电脑相连。通过局部放电在线监测系统软件，实现在线局放数据记录、趋势图显示、图形分析、超限报警、放电波形的实时显示。并可随时从数据库中调出数据，进行放电量、放电次数的趋势分析，历史查询及打印报表，按照用户的要求进行定时输出打印q-t，n-t曲线。

本实用新型在线监测微机保护装置的有益效果是，采用最先进的脉冲分离技术，将干扰脉冲与局部放电脉冲分离开，实现了强干扰环境下局部放电的在线监测，使监测数据更加真实可靠；采用光缆传输系统完成主控室的上位机与现场的测量系统之间长距离的通讯，以实现现场与主控室的电气隔离，提高系统抗干扰能力和信号传输的可靠性。

附图说明

图1是变压器局部放电在线监测系统结构框图；

图2是变压器局部TA放电在线监测系统的原理框图；

图3局部放电模拟信号预处理电路结构图；

图4是程控滤波器的原理图；

其中：11为信号监测模块；12为信号处理模块；13为信号传输模块；14为分析与诊断模块；21为高频电流互感器；22为磁浮式超声探头；23为局部脉冲处理单元；24为超声脉冲处理单元；25为光中继站；26为光接收机；27为工控电脑。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进行说明：