避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)作用

一、系統(tǒng)概述及特點

1.監(jiān)測意義

     金屬氧化鋅避雷器是電力設(shè)備的關(guān)鍵設(shè)備之經(jīng)避雷器上的阻性電流是衡量避雷器絕緣程度的一項重要指標(biāo)。通過對避雷器的全電流、阻性電流、容性電流、雷擊次數(shù)及雷擊時刻進(jìn)行實時在線監(jiān)測，可實現(xiàn)對高壓電氣設(shè)備的絕緣狀況進(jìn)行實時監(jiān)測；同時，通過分析監(jiān)測數(shù)據(jù)可及時發(fā)現(xiàn)金屬氧化鋅避雷器潛在的故障并為狀態(tài)檢修提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)，為電力系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行提供了一個強(qiáng)力、可靠的保證，為運(yùn)行檢修人員提供可靠的設(shè)備絕緣信息和科學(xué)的檢修依據(jù)，從而達(dá)到減少事故發(fā)生，延長檢修間隔，減少停電檢修次數(shù)和時間，提高設(shè)備利用率和整體經(jīng)濟(jì)效益的目的。

避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)作用

2.系統(tǒng)概述  

      JC-OM200避雷器在線監(jiān)測裝置實現(xiàn)金屬氧化鋅避雷器絕緣性能的監(jiān)測，JC-OM200避雷器在線監(jiān)測裝置共分JC-OM200/MOA和JC-OM200/PT兩個子型號：

     JC-OM200/MOA用于采集1臺避雷器的泄露電流及雷擊次數(shù)和雷擊事件；

     JC-OM200/PT用于采集避雷器所在母線的3相電壓。

     JC-OM200避雷器在線監(jiān)測裝置與JC-9000智能在線監(jiān)測IED和狀態(tài)監(jiān)測綜合服務(wù)器，一起構(gòu)成避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)。避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)采用先進(jìn)的分層分布式結(jié)構(gòu)，應(yīng)用總線控制技術(shù)和模塊化設(shè)計原理，使系統(tǒng)的抗干擾性能、測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都得到了很大的提高，滿足了工業(yè)現(xiàn)場實用要求，并采用*的專家診斷系統(tǒng)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析診斷，便于及時方便地了解并掌握變電設(shè)備的健康狀態(tài)。

     通過實時監(jiān)測避雷器的全電流、阻性電流、容性電流以及雷擊次數(shù)、雷擊時刻，通過對監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、擬合處理，并結(jié)合現(xiàn)場工況，可及時地發(fā)現(xiàn)避雷器由污穢或內(nèi)部受潮引起的瓷套泄漏電流或絕緣桿泄漏電流增大等問題，以避免事故的發(fā)生。 

3.系統(tǒng)架構(gòu)圖

4.系統(tǒng)特點

• 采用高精度有源零磁通穿心式互感器，根據(jù)被測電流大小自動選擇放大倍數(shù)，實現(xiàn)高精度測量
• 采用動態(tài)相量補(bǔ)償算法，實現(xiàn)高精度測量信號分析
• 采用數(shù)字濾波算法，摒除模擬濾波器帶來的“零漂問題”
• 采用分布式測量結(jié)構(gòu)，即就地測量、數(shù)字傳輸
• 可帶電安裝，即不需要主設(shè)備停電安裝，方便、快捷的接入系統(tǒng)

5.設(shè)計依據(jù)

• Q／GDW 534-2010《變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》
• Q／GDW 535-2010《變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)裝置通用技術(shù)規(guī)范》
• Q／GDW 410-2010《高壓設(shè)備智能化技術(shù)導(dǎo)則》
• Q／GDW 383-2009《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》
• 國家電網(wǎng)公司《高壓開關(guān)設(shè)備智能化技術(shù)條件》
• 《IEC61850標(biāo)準(zhǔn)工程化實施技術(shù)規(guī)范》
• 南方電網(wǎng)公司《變電設(shè)備在線監(jiān)測裝置通用技術(shù)規(guī)范》
• 耐壓：2.0KV/min無擊穿和閃絡(luò)
• 絕緣電阻符合IEC255-5標(biāo)準(zhǔn)
• 耐壓符合IEC255-5標(biāo)準(zhǔn)
• 脈沖電壓測試符合IEC255-5標(biāo)準(zhǔn)
• 濕熱性能符合IEC68-2-38標(biāo)準(zhǔn)
• 共模符合IEC255-22-1標(biāo)準(zhǔn)
• 差模符合IEC255-22-1標(biāo)準(zhǔn)
• 靜電放電符合IEC255-22-2標(biāo)準(zhǔn)
• 電磁場輻射干擾符合IEC255-22-3標(biāo)準(zhǔn)
• 快速瞬變干擾符合IEC255-22-4標(biāo) 

6.技術(shù)參數(shù)

 （1）工作環(huán)境

• 工作電壓：交流 220V±10%,50Hz
• 功耗： 額定電壓下＜5W
• 環(huán)境溫度 戶內(nèi)系統(tǒng)：-10℃ ~ +55℃

     戶外系統(tǒng)：-25℃ ~ +70℃

• 工作環(huán)境濕度： ≤95％

（2）監(jiān)測參數(shù)指標(biāo)

●測量電流范圍： 0.05mA～650mA，測量精度±1%

● 母線電壓測量范圍：35kV～1000kV,  測量精度0.5%

● 諧波電壓測量范圍：3、5、7、9次，測量精度±2%

● 系統(tǒng)頻率測量范圍：45～65Hz，測量精度±0.001Hz

● 雷擊次數(shù)記錄：0～255，年月日時分秒

● 溫度：-20℃～80℃，±1%

● 濕度：0～RH，±1%

（3）其他技術(shù)指標(biāo)                                   

• 系統(tǒng)容量：就地模塊80個
• 監(jiān)測周期：出廠設(shè)置1 小時
• zui短監(jiān)測周期：5 分鐘
• CAN網(wǎng)結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)速率為：＜500Kbps
• RS485結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)速率為： ≤2400bps
• 系統(tǒng)生存周期為3年以上。
• 系統(tǒng)的平均*工作時間（MTBF）：                  戶內(nèi)：大于5×10⁴小時；戶外：大于3×10⁴小時。

7.主要功能

     JC-OM200裝置采用模塊化設(shè)計，每個裝置分別采樣避雷器的ABC三相電流或同時采集母線ABC三相電壓，同時還采集公用電源220V的幅值和相位，為采集控制單元提供計算對比數(shù)據(jù)。每個避雷器在線監(jiān)測裝置都具備CAN或485通信功能，裝置之間通過總線互聯(lián)。

具體功能如下：

（1）采集避雷器裝置的泄露電流及參考電壓，計算避雷器泄露電流基波及3、5、7、9次諧波，統(tǒng)計雷擊次數(shù)及雷擊時間等。

（2）采集PT單元母線電壓及參考電壓，計算母線電壓基波及3、5、7、9次諧波。

（3）CAN或485網(wǎng)絡(luò)通信

（4）實時時鐘：每個裝置都具備實時時鐘的功能

（5）溫濕度采集控制：采用高精度溫濕度傳感器，可以實時采集裝置內(nèi)部溫濕度。

（7）IEC61850通信

8.現(xiàn)場案例