[发明专利]一种基于智能传感器技术的新型绝缘带电检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及带电检测领域，特别是涉及一种基于智能传感器技术的新型绝缘带电检测装置。

背景技术

变电站一次设备的绝缘关系到电网的安全运行，绝缘带电检测装置可以实现套管、避雷器、电容型设备的绝缘特性以及主变铁芯接地电流的带电测试，从而掌握设备当前绝缘状态，保障设备安全运行，也可以为检修提供辅助决策。进入21世纪以来，电子技术、计算机技术、人工智能等学科领域相互渗透和联系日益紧密，在诸多领域中应用并取得了良好的效果，同时在高压电气设备绝缘特性在线检测的研究方面也取得了极大的突破。在国内，国网电力科学研究院、中国电力科学研究院、清华大学、武汉大学、华中科技大学、西安交通大学等高校和科研院所都投入了大量的人力和物力进行研究与开发，并已经有了实际的在线检测装置投入运行，这些在线检测装置能够有效的发现某些有绝缘缺陷的设备，对绝缘故障诊断起到了一定的作用。人工智能、遗传算法、专家诊断系统等各方面知识的欠缺，使得我们即使在能够获取大量的采样数据信息的同时也不能根据已知的测量结果预测设备的绝缘状况，很难依靠专家诊断系统对设备的绝缘状态做出准确诊断，所以从目前来看，在线检测技术的应用效果还不尽如人意，在线检测距离我们预期的经济效益和社会效益还有一定的差距。

目前技术条件下采用带电检测技术可以较好弥合在线检测系统的不足，带电检测数据结合经验值的判断可以对设备的故障隐患排查以及检修起到较好的作用。目前国内外开展带电检测技术的研究，主要应用于电容型设备、避雷器、各类套管等一次设备的绝缘特性检测，关键技术难点还有待进一步的研究和解决。带电检测技术各种方案设计均各有所长，但都有共同缺点：抗谐波干扰和抗电网工频强电磁场差，尤其在外界同频干扰对电压和电流两个取样通道的干扰不平衡时，表现较为明显，导致其环境适应性较差。

变电站一次设备的泄漏电流中包含了阻抗角、介质损耗因数、阻性电流、容性电流、等值电容量等表征设备绝缘状态的特征参数，因此对泄漏电流实施带电检测可以获知设备的绝缘状态。变电站电磁环境复杂，设备泄漏电流信号微弱，加之电网中高次谐波的作用以及环境温湿度的影响，对带电检测设备的测量结果影响很大。一般带电检测设备及所用传感器的输出信号在耦合、传输以及检测过程中存在信噪比较低、畸变较大的情况，测量结果难以准确反映设备的绝缘状态，这些因素导致很多投入使用的带电检测设备普遍存在测量精度差、数据分散性大的缺陷，装置难以发挥作用。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于智能传感器技术的新型绝缘带电检测装置。旨在针对目前带电检测装置在使用过程中存在的问题，侧重于解决弱信号在复杂电磁环境下测量不精确的技术问题，通过处理器模块、信号调理变送模块，增强输出信号抗干扰能力、减小畸变。避免外部的强电磁干扰和环境影响如温湿度的变化将导致检测数据波动较大，某些情况下引发装置误报警。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于智能传感器技术的新型绝缘带电检测装置，其特征在于：包括处理器模块、电流互感器、第一信号调理变送模块、电压互感器、第二信号调理变送模块、温度湿度检测模块；

所述电流互感器的输出端连接所述第一信号调理变送模块的输入端；所述电压互感器的输出端连接所述第二信号调理变送模块的输入端；

所述处理器模块的第一输出端连接所述第一信号调理变送模块的控制端，所述处理器模块的第二输出端连接所述第二信号调理变送模块的控制端；

所述第一信号调理变送模块的输出端连接所述处理器模块的第三输入端，所述第二信号调理变送模块的输出端连接所述处理器模块的第四输入端；

所述温度湿度检测模块的输出端连接所述处理器模块的第五输入端。

在该技术方案中，通过处理器模块、信号调理变送模块，增强输出信号抗干扰能力、减小畸变。通过处理器模块对电流互感信号和电压互感信号进行同步检测，提高电流、电压检测的同步性，避免二者存在时延造成测量精度变差，提高绝缘检测精度。设置有温度湿度检测模块，通过温度和湿度补偿抵消元器件自身温漂和零漂对信号造成的影响，最大限度减小环境因素对测量结果的影响。

进一步而言，还包括存储模块；所述存储模块与所述处理器模块双向连接。在该技术方案中，设置有存储模块，可以对在线调整传感器的输入及输出特性进行预设，对线性度、角差作为传感器的固有特性参数的配置进行预设，提高检测装置的适应性。