[实用新型]变电站综合在线自动化监测系统

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及变电站监测系统，具体地说，是一种变电站综合在线自 动化监测系统。

【背景技术】

变电站高压输电设备的安全运行是影响电力系统安全、稳定和经济运行 的重要因素，高压设备发生绝缘故障，不仅会造成设备本身损坏，而且会造 成多方面的损失。绝缘故障及老化积累发展到一定程度，会造成绝缘严重破 坏甚至击穿，导致事故发生，对电力系统本身运行和人民生产、生活都将造 成重大损失。对变电站主要设备的进行综合在线监测，并利用状态维修系统 进行分析，可有效全面反映运行中电力设备的状态及发展趋势，及时发现电 力设备内容绝缘故障和缺陷，从而提高电力设备安全运行水平和故障预知能 力，有效预防事故，防止非计划停电和不必要的检修带来的重大损失，并可 以优化检修策略，提高维护检修的技术水平，带来客观经济效益。

目前对这些设备的监测主要依靠预防性实验，但存在周期量长，工作量 大和必须停电进行等缺点。对其进行在线监测，可以及早发现处于萌芽状态 的绝缘故障。从而有效预防事故，提高电力系统的安全运行水平和事故预知 能力，提高供用点的安全性和可靠性。

目前各地的电网与电力公司也开展了相当种类的在线监测，比较多应用 的是针对住变压器的在线监测油中气体分析、容性设备的tanδ与等值充电 C、避雷器的全电流在线监测、外绝缘污秽的泄露电流在线监测等。随着技术 手段的提升，提别是抗干扰技术的提升与现代测试技术的应用，主要电力设 备如变压器、GIS等的局部放电的在线监测、电网过电压的在线监测、变压器 的微水分析、线路的红外与紫外监测、GIS的气体密度、机械特性的在线监测 等也逐渐的在应用。

经验证明，传统的预知和某一参量的在线监测并不能杜绝事故，目前， 研制基于状态维修的变电站综合在线监测系统，将预防性实验数据与关键的 在线监测技术相结合，对于避免运行事故是非常必要的。

【实用专利内容】

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种变电站综合在线 自动化监测系统。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种变电站综合在线自动化监测系统，含有协调层，管理层，控制层以 及系统层；协调层中的工业PC通过网线和HUB与管理层中的工业PC相连； 管理层中的工业PC通过网线与控制层中的大型PLC相连以及HP3852A相连； 控制层中的大型PLC以及HP3852A通过网线与系统层中的工业板卡相连；

所述的PC是指计算机；

所述的HUB是指网络集线器；

所述的PLC是指逻辑编程控制器；

所述的HP3852A是指数据采集系统；

所述的PT/CT是指电压互感器/电流互感器；

所述的GIS是指气体绝缘开关柜；

所述的系统层，含有工业板卡，操作器，变送器，执行器，局部放电在 线监测，油中气体在线监测，铁芯接地电流监测，PT/CT及主变介损及电容 器在线监测，GIS在线监测；工业板卡通过通讯线与操作器、变送器连接；操 作器与执行器连接；局部放电在线监测与相对应的变送器连接；油中气体在 线监测与相对应的变送器连接；油中气体在线监测与相对应的变送器连接； 铁芯接地电流监测与相对应的变送器连接；PT/CT及主变介损及电容器在线 监测与相对应的变送器连接；GIS在线监测与相对应的变送器连接；

所述的局部放电在线监测，含有超声波传感器和钳式射频电流传感器； 超声波传感器和钳式射频电流传感器用专门的电缆与相对应的变送器连接； 该设备同时采用声测和电测相结合的方法，各通道监测图可分别采用二维、 三维、PRPD及其他方法显示：声测主要采用超声波传感器判断局部放电和对 局部放电进行物理定位，集合电脉冲信号告知变压器的局部参数；电测主要 用钳式射频电流传感器，利用罗哥夫斯基线圈从变压器的接地线上测得信号；

所述的油中气体在线监测，油中气体分析传感器与油中气体通讯控制器 用专门的电缆连接，通讯控制器安装在机柜中，通过RS485总线向计算机直 接传输得的数据信号；油中溶解气体经过可选择性的渗透进入电化学气体监 测器(传感器)，在监测器中，H₂、CO、C₂H₂这些气体与空气中的氧化发生 化学反应产生一个与反应速率成比例的电信号，从而测出气体浓度；