[发明专利]气体绝缘全封闭组合电器的监控装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力设备领域，具体而言，涉及一种气体绝缘全封闭组合电器的监控装置和系统。

背景技术

随着我国电力工业建设的突飞猛进，现代电力系统正向着大电网、大机组、超高压、大容量的方向发展，为保障电力系统的稳定性、可靠性，对电力设备的安全程度也提出了更高的要求。

GIS（Gas Insulation Switchgear，简称GIS）是一种气体绝缘的全封闭组合开关电器，在电网和大型变电站中十分常见。它把电力系统中的各种开关设备全部组装在一个封闭的金属外壳中，再充以SF₆气体，以实现和外部的良好绝缘。

GIS的安全运行对电力系统的稳定至关重要，而要保证GIS的安全运行，必须重视和加强对其的检测工作。由于GIS内的场强很高，当设备内部存在一些缺陷时，就会在运行中发生局部放电，并激发出超高频电磁波和声波信号。局部放电是导致GIS设备绝缘劣化的主要原因之一，同时也是描述GIS绝缘老化的重要特征。通过对局放信号的检测和分析，能判断GIS内部是否存在某种绝缘隐患。

目前在线监测系统，包括诸多无源传感器、信号采集器，信号集中器及后台服务器等，这些部件之间的连接一般采用有线方式，现场安装接线难度大，费时费力，而且还造成GIS局放监控系统结构复杂。

针对相关技术中GIS局放监控系统结构复杂的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种气体绝缘全封闭组合电器的监控装置和系统，以解决现有技术中GIS局放监控系统结构复杂的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种气体绝缘全封闭组合电器的监控装置，包括：检测器，用于检测气体绝缘全封闭组合电器GIS的局部放电信号；通讯器，通过无线通讯方式接收局部放电信号，并将局部放电信号传输至服务器；以及服务器，用于根据局部放电信号确定GIS的故障类型。

进一步地，检测器为有源传感器，有源传感器设置于GIS内。

进一步地，有源传感器包括：第一壳体；耦合天线，设置在第一壳体内；信号采集模块，设置在第一壳体内，并与耦合天线相连接，用于通过耦合天线采集局部放电信号；第一无线通讯模块，设置在第一壳体内，并与信号采集模块相连接，用于通过第一无线通讯天线向通讯器传输局部放电信号；以及第一无线通讯天线，设置在第一壳体外表面，并与第一无线通讯模块相连接。

进一步地，信号采集模块通过耦合天线采集到的局部放电信号为模拟信号，有源传感器还包括：调理模块，设置在第一壳体内，与耦合天线和信号采集模块均相连接，用于对模拟信号进行模数处理，得到表示局部放电信号的数字信号。

进一步地，耦合天线、信号采集模块、第一无线通讯模块、第一无线通讯天线和调理模块之间均通过射频信号线相连接。

进一步地，有源传感器为有源超高频传感器。

进一步地，通讯器包括：第二无线通讯天线；第二无线通讯模块，与第二无线通讯天线相连接，用于通过第二无线通讯天线接收局部放电信号，并通过以太网口将局部放电信号传输至服务器；以及以太网口，与第二无线通讯模块相连接，并通过以太网连接至服务器。

进一步地，无线通讯方式为WIFI通讯，WIFI通讯的频段为预设频段。

进一步地，服务器包括：报警输出单元，用于发送报警信号。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种气体绝缘全封闭组合电器的监控系统，包括：气体绝缘全封闭组合电器；以及监控装置，其中，监控装置为本发明上述内容所提供的任一种气体绝缘全封闭组合电器的监控装置。

本发明采用包括以下结构的气体绝缘全封闭组合电器的监控装置：检测器，用于检测气体绝缘全封闭组合电器GIS的局部放电信号；通讯器，通过无线通讯方式接收局部放电信号，并将局部放电信号传输至服务器；以及服务器，用于根据局部放电信号确定GIS的故障类型。通过设置以无线通讯方式接收局部放电信号的通讯器，减少了对GIS进行监控时的布线复杂性，降低了对GIS进行监控时的现场安装难度和接线难度，解决了现有技术中GIS局放监控系统结构复杂的问题，进而达到了简化GIS局放监控系统结构的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的气体绝缘全封闭组合电器的监控装置的示意图；