[发明专利]一种用于电容式电压互感器的在线监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在线监测系统，尤其是涉及一种用于电容式电压互感器的在线监测系统。

背景技术

电容式电压互感器是由串联电容器抽取电压，再经变压器变压作为表计、继电保护等的电压源的电压互感器。电容式电压互感器以其性能优良、成本低廉等优势在220kV及以上输电系统中得到广泛应用。但由于设计、制造和材质等原因，CVT中的电磁单元故障、电容元件击穿故障和电容量发生变化等问题在电容式电压互感器中时有发生。

目前国内对CVT的运行检查项目普遍较少，主要局限于CVT外观检查巡视和观察电压指示。外观检查巡视对发现渗漏油等故障较有效，但对于发现内部故障效果不明显；运行中观察的电压指示通常是监控屏上显示的系统一次电压瞬时值，且大多是线电压。当CVT故障造成电压突降为零时，观察电压指示容易发现或由保护装置发出报警信号。而对于故障造成故障相电压下降不多时往往难以发现。此外，现场也有CVT上安装的容性设备在线监测装置，主要监测设备电容量数值和泄漏电流数值。但测试值容易受到现场电磁干扰和外部环境的影响，造成测试数据不稳定，易产生误差。因此研制CVT故障监测装置，及早发现CVT内部故障，防止故障发展扩大造成设备事故，降低设备事故和故障率，具有重大意义。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于电容式电压互感器的在线监测系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于电容式电压互感器的在线监测系统，其特征在于，包括MCU、电压信号采集放大模块、GPS模块、无线通信模块、存储器，所述的MCU分别与电压信号采集放大模块、GPS模块、无线通信模块、存储器连接，所述的电压信号采集放大模块与电容式电压互感器的二次侧连接。

所述的电压信号采集放大模块包括空气开关、保护电路、无相差放大电路，所述的空气开关、保护电路、无相差放大电路依次连接。

所述的存储器为掉电存储器。

所述的保护电路包括电阻R12、第一熔断丝R11、第二熔断丝R15、气体放电管D4、隔离电流互感器U7，所述的电阻R12、第一熔断丝R11依次串联后与隔离电流互感器U7的输入1端连接，所述的第二熔断丝R15与隔离电流互感器U7的输入2端连接，所述的气体放电管D4两端分别接在隔离电流互感器U7的输入1端与输入2端之间。

所述的无相差放大电路包括电阻R13、气体放电管D4、放大器，所述的电阻R13、气体放电管D4并联后分别接在隔离电流互感器U7的输出端、放大器的输入端。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、电压信号从CVT的二次侧取得，直接连接到设备内的空气开关上，信号需要经过保护电路和无相差放大结电路保证人员设备安全和测量的精确度。

2、GPS模块提供测量的精确时间，同数据一块保存，可以用于历史数据分析。

3、无线通讯模块可以与上位仪器进行数据传输，同时可以通过拨码开关切换装置的通讯地址。

4、外接一块FLASH存储器用于监测系统的掉电保持。

5、监测CVT二次侧电压数据稳定有效，且不易受到现场电磁干扰的影响。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电压信号采集放大模块的电路结构示意图；

图3为本发明的无线通信模块的通讯地址选择电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图1所示，一种用于电容式电压互感器的在线监测系统，包括MCU3、电压信号采集放大模块、GPS模块5、无线通信模块6、掉电存储器4，所述的MCU3分别与电压信号采集放大模块、GPS模块5、无线通信模块6、掉电存储器4连接，所述的电压信号采集放大模块与电容式电压互感器的二次侧连接。

所述的电压信号采集放大模块包括空气开关、保护电路1、无相差放大电路2，所述的空气开关、保护电路1、无相差放大电路2依次连接。