[发明专利]一种输电线路的隐患电流测量系统

说明书

本发明公开了一种输电线路的隐患电流测量系统，包括：罗氏线圈，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；积分模块，用于将工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽。只保留预置频率区间信号带宽的隐患电压信号；高通滤波模块，用于滤除目标工频电压信号；AD模块，用于将目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；FPGA模块，用于将数字信号还原出隐患电流的波形。从而快速精准地测量输电线路的隐患电流。

技术领域

本发明涉及电力系统安全技术技域，尤其涉及一种输电线路的隐患电流测量系统。

背景技术

输电线路在进行电力输送时可能会遭遇恶劣环境所带来的负面影响，如遭遇鸟害、树木超高、绝缘子污秽和敷冰等，从而导致线路故障。

而在线路故障发生前，通常线路会进入线路隐患的运行状态，即存在持续一段时间的放电现象，产生持续性或间隙性的预放电，对线路的安全运行造成严重的威胁。由于线路隐患在线路上产生的附加电流为隐患电流，若能对输电线路的隐患电流进行监测，可以对即将发生的线路故障进行预警处理，避免隐患现象进一步发展成线路故障。

虽然目前已有使用罗氏线圈进行输电线路隐患电流的测量，但是测量的精度有待提高，且没有考虑雷电流浪涌冲击和线路工频电流的影响。

发明内容

本发明提供了一种输电线路的隐患电流测量系统，用于对输电线路的隐患电流进行监测，对即将发生的线路故障进行预警处理，避免隐患现象进一步发展成线路故障。

本发明提供的一种输电线路的隐患电流测量系统，包括：依次连接的罗氏线圈、积分模块、高通滤波模块、AD模块及FPGA模块；

所述罗氏线圈，用于采集输电线路上的工频电流信号及隐患电流信号，并将工频电流信号及隐患电流信号转化成工频电压微分量信号和隐患电压微分量信号；

所述积分模块，用于将所述工频电压微分量信号和所述隐患电压微分量信号还原，得到目标工频电压信号，以及目标隐患电压信号；目标的隐患电压信号具有固定的频率区间和信号带宽；

所述高通滤波模块，用于滤除所述目标工频电压信号；

所述AD模块，用于将所述目标隐患电压信号的电压模拟量转变为数字信号；

所述FPGA模块，用于将所述数字信号还原出所述隐患电流的波形。

可选地，所述罗氏线圈和所述积分模块之间还连接有浪涌抑制模块；

所述浪涌抑制模块，用于在所述罗氏线圈输出冲击电压信号时，抑制所述冲击电压信号；所述冲击电压信号为所述输电线路上出现雷电冲击电流时，所述罗氏线圈感应得到。

可选地，所述浪涌抑制模块具体为低容TVS管。

可选地，所述浪涌抑制模块具体为气体放电管GDT。

可选地，所述高通滤波模块和所述AD模块之间连接有量程放大模块；

所述量程放大模块用于：用于放大所述目标隐患电压信号。

可选地，所述量程放大模块包括：并联连接关系的大量程放大模块及小量程放大模块；

所述大量程放大模块，用于放大电流大小处于第一区间的所述目标隐患电压信号；

所述小量程放大模块，用于放大电流大小处于第二区间的所述目标隐患电压信号。

可选地，所述罗氏线圈的频率响应范围为10kHz～5MHz，电流测量范围为1mA～5A。

可选地，预置频率区间信号带宽具体为10kHz～5MHz。