[实用新型]一种基于光纤数据链路的电容型设备在线监测单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及智能电网中高压电气设备的在线监测，特别是其中的电流互感器(CT)、变压器套管、耦合电容器、电容式电压互感器(CVT)等设备的绝缘特性的监测。 

背景技术

现有智能电网高压电气设备中的电容型设备是具有电容屏绝缘结构的电气设备，主要包括电流互感器(CT)、变压器套管、耦合电容器、电容式电压互感器(CVT)等。电容型设备数量约占变电站设备总量的40%至50%。电容型设备的绝缘故障不仅影响整个变电站的安全运行，同时还危及其它设各及人身的安全。因此，对电容型设备进行准确的在线监测具有重要意义。 

目前国内外主要采用集中采样式电容型设备在线监测系统。集中采样式架构的监测系统以计算机信号集中采样为核心，传感器的采样信号经过多通道前置信号处理器整形变换,再利用普通电缆直接将传感器输出的模拟信号引至计算机的信号采集卡；同时，在进行模-数转换后，直接计算出设备的绝缘特征参数，实现对设备的状态在线监测分析。 

但是，这类监测方法对硬件要求高，对干扰非常敏感，硬件误差及外界电网工频强电场，对测量装置回路的同频干扰误差对测量精确度和稳定性的影响较大。比如：现场敷设过长、过多的信号电缆，导致模拟信号有不同程度的衰减。相应的监测产品也由于受测量、传输方法和系统结构设计方面的原因，多为孤立检测装置，无法形成包含检测、诊断、数据存储、对比、查询及上传在线监测综合处理单元；同时，由于传统电缆传输信号易受到外部环境，如强电磁、温湿度等的干扰，无法满足在线监测对于电流、电压信号之间的相位精确采样要求，影响测量精度，或者影响对测量结果的分析判断，一定程度上影响了在电容型设备线监测技术的推广应用。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种抗干扰能力强、满足在线监测对于电流、电压信号之间的相位精确采样要求和便于推广应用的基于光纤数据链路的电容型设备在线监测单元。 

为达上述目的，本实用新型的技术技术方案为： 

一种基于光纤数据链路的电容型设备在线监测单元，它包括显示器、打印机及GPRS无线通信模块，其特征在于还包括：

设在电容型设备旁获取检测信号，并通过光缆输出检测信号的零磁通传感器；

输入端通过光缆接收零磁通传感器传来到检测信号，输出端通过双向光缆输出和接收信号的终端模块；

通过双向光缆输出和接收终端模块传来信号，并通过光缆输出信号的本地模块；

通过光缆接收本地模块传来的信息进行分析，计算出各设备的介质损耗、电容值，并进行数据对比，在显示器、打印机和存贮器上展示、打印及存储相关信息，还将信息传给GPRS无线通信模块的综合处理单元。

本实用新型将信号采集与数据处理模块就地设置在被监测设备附近，经通信总线将监测信号传输至监测主机的分布式监测系统架构，采用光缆同步传输信号的应用，避免外部干扰，信号传输速度快、效率高，可消除采样不同步引起的相位误差，保证各监测单元信号采样的严格同步，对于电容型设备介质损耗等参数计算结果的稳定有明显改善。具有结构简单、布线较少、扩展性强、测量准确等优点，可解决电容型设备绝缘特性参数在线监测中面临的传统问题，从而实现检测、诊断、数据存储、对比、查询及上传。 

附图说明

图1是本实用新型的结构框图； 

在图中，零磁通传感器1、终端模块2、本地模块3、综合处理单元4、显示器5、打印机6及GPRS无线通信模块7。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步说明。

图1所示，是本实用新型的结构框图；从图中可知，本基于光纤数据链路的电容型设备监测单元包括零磁通传感器1、终端模块2、本地模块3、综合处理单元4、显示器5、打印机6及GPRS无线通信模块7。首先，通过设在被监测的电容型设备旁的零磁通传感器1进行精确同步采样，检测出电容型设备中所产生的电信号，并通过光缆输出检测信号。零磁通传感器1在各电容型设备旁设置一个或多个，构成若干个采样或检测通道。零磁通传感器1一般采用零磁通电流传感器。