[发明专利]一种金属氧化物避雷器运行状态数字监测系统及方法

说明书

本发明涉及一种金属氧化物避雷器运行状态数字监测系统，包括数据采集终端和数据服务器，数据采集终端若干，均通过通讯网络与数据服务器相互连接，且各数据采集终端间均相互并联；其使用方法包括设备组装，系统预制，数据采集分析及系统更。本发明一方面可有效的提高对金属氧化物避雷器运行状态数据采集的高效性和便捷性，并有效的克服采集数据及数据处理、发送环节中复杂电磁环境干扰及采集信号中所包含的杂波干扰现象，另一方面在极大的克服了数据传输因受到电磁干扰而产生通讯效率低、传输距离段及数据丢失现象的同时，另有效的提高了对金属氧化物避雷器采集数据的分析运算作业的工作效率和数据分析运算的全面性。

技术领域

本发明涉及一种金属氧化物避雷器运行状态数字监测系统及方法，属电力技术领域。

背景技术

金属氧化物避雷器（简称MOA）因其保护性能的优越，阀片以及制造工艺质量的成熟，已在电力系统中得到广泛的使用，为了电网的安全运行，按高压设备运行规程要求每年需做一次高压绝缘试验，以便于对MOA进行早期的故障诊断。但随着经济、文化发展的需要，对电网的供电可靠性和电能质量要求不断提高，每年一次的停电试验非常困难，尤其是高压输电线路，导致了电网的供电可靠性与避雷器的安全运行矛盾日益突出。针对这一问题，当前虽然也开发出了大量的可以实现对金属氧化物避雷器全程在线工作状态监控的系统，但在实际的使用中发现，当前所使用的各类监控系统均不同程度存在监控信号杂波干扰严重，信号失真、丢失、连续性不足等缺陷，另一方面由于金属氧化物避雷器工作环境电磁干扰现象严重，从而也极易导致在对监控信号处理和数据传送过程中受到严重的干扰，从而导致信号传送效率低下、数据干扰严重、传送有效距离短，严重时甚至发生数据丢失现象，从而严重影响了监控作业的工作效率和质量，因此迫切需要开发一种全新的金属氧化物避雷器监控系统及相应的监控方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

本发明目的就在于克服上述不足，提供一种金属氧化物避雷器运行状态数字监测系统及其使用方法。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：

一种金属氧化物避雷器运行状态数字监测系统，包括数据采集终端和数据服务器，数据采集终端若干，均通过通讯网络与数据服务器相互连接，且各数据采集终端间均相互并联，数据采集终端包括承载底座、防护罩、电磁屏蔽层、电流变送器、电压变送器、波形发生电路、脉冲感应器、RS-485通讯端子、光电隔离电路、整流电路、调压电路、模数转化电路、模拟滤波器、数字滤波器、驱动电路及基于FPGA处理器为核心的数据处理电路，其中防护罩包覆在承载底座上端面，并与承载底座构成闭合腔体结构，电磁屏蔽层至少一层，嵌于防护罩内表面和承载底座上表面，承载底座上表面均布自少两条导向滑轨，电流变送器、电压变送器、波形发生电路、脉冲感应器、RS-485通讯端子、光电隔离电路、整流电路、调压电路、模数转化电路、数字滤波器、驱动电路及基于FPGA处理器为核心的数据处理电路均通过导向滑轨安装在承载底座上，其中电流变送器、电压变送器、RS-485通讯端子对应的防护罩上均设操作口，且电流变送器、电压变送器、RS-485通讯端子前端面均嵌于操作口内， RS-485通讯端子与通讯网络相互连接，电流变送器、电压变送器与金属氧化物避雷器电气连接，光电隔离电路、整流电路、调压电路构成整流工作组，整流工作组中的光电隔离电路、整流电路、调压电路间相互混联，整流工作组分别与电流变送器、电压变送器和波形发生电路、模拟滤波器电气连接，模拟滤波器与驱动电路和模数转化电路电气连接，模数转化电路分别与驱动电路和数字滤波器电气连接，数字滤波器分别与驱动电路和波形发生电路、脉冲感应器电气连接，波形发生电路、脉冲感应器分别与驱动电路电气连接，驱动电路另与RS-485通讯端子、电流变送器、电压变送器、光电隔离电路、整流电路、调压电路和基于FPGA处理器为核心的数据处理电路电气连接。

进一步的，所述数据服务器为基于云处理基础数据处理服务器平台。

进一步的，所述通讯网络为互联网及物联网中的任意一种。