[发明专利]一种避雷器在线监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种避雷器在线监测装置及方法，包括：限压取样单元、储能单元、泄漏电流采样单元、过电压监测单元、核心处理模块及无线收发模块；所述储能单元在避雷器正常工作时，将所述限压取样单元输入的泄漏电流收集并储存起来，以此为所述泄漏电流采样单元、所述过电压监测单元、所述无线收发模块及所述核心处理模块供电，不再需要外部电源以及铺设通信电缆，在保证监测准确性和精度的条件下节约成本、降低功耗，同时可以完成通信功能且不受外部条件的限制；其次，本发明通过在前导码中加入发送方的查询周期字段以及插入的地址信息、信道信息，从而改进空中唤醒模式，进一步降低避雷器监测装置的功耗。

技术领域

本发明涉及电力设备的监测技术领域，具体涉及一种避雷器在线监测装置及方法。

背景技术

避雷器用于保护电气设备免受雷击时高瞬态过电压危害，并限制续流时间，也常限制续流幅值的一种电器。避雷器也称为过电压保护器、过电压限制器。

避雷器在线监测装置，包括避雷器在线监测器、放电计数器两类产品，又称避雷器监测传感器，在高压交流电力系统中与氧化锌避雷器配套使用的仪器，该仪器串联接在避雷器接地回路中。避雷器在正常系统工作电压下，呈现高电阻状态，仅有微安级电流通过。在过电压大电流作用下它便呈现低电阻，从而限制了避雷器两端的残压。

现有技术中，对电力系统避雷器的监测主要依靠传统的放电计数器或在线监测器对避雷器进行在线监测。这些避雷器监测装置中一部分采用指针或拨码转盘等机械方式进行泄漏电流和放电次数的监测，导致对避雷器进行在线监测的可靠性差，分辨率低，读数不精确等问题；其次，这种避雷器监测装置不具备通信功能，也无法作为避雷器监测系统中的传感器部分。

另外，现有技术中还有一种避雷器在线监测系统，其可通过现场总线的方式与监测单元进行通信，并将监测数据传送给发送方，但这种避雷器监测装置需要外接电源进行供电，并且需要铺设通信电缆与发送方进行通信，成本较高。

因此，研究开发一种避雷器在线监测装置及方法来解决上述问题是有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种避雷器在线监测装置及方法，以解决现有技术中避雷器在线监测装置可靠性差以及需要外部电源和通信电缆的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种避雷器在线监测装置，包括：

限压取样单元、储能单元、泄漏电流采样单元、过电压监测单元、核心处理模块及无线收发模块；

其中，所述限压取样单元串联在避雷器接地回路中，并与所述储能单元、泄漏电流采样单元及过电压监测单元相连；

所述储能单元用于储存电能和释放电能为所述泄漏电流采样单元、所述过电压监测单元、所述核心处理模块及所述无线收发模块供电；

所述泄漏电流采样单元用于获取避雷器的泄漏电流信息，并将所述泄漏电流信息输送至所述核心处理模块，所述核心处理模块能够对所述泄漏电流信息进行分析处理并控制所述储能单元释放电能；

所述过电压监测单元能够实时监测过电压事件，并将过电压事件信息输送至所述核心处理模块，所述核心处理模块能够对所述过电压事件进行计数并保存；

所述无线收发模块将接收到的请求消息发送给所述核心处理模块，所述请求消息包括前导码、查询周期和通信消息，所述前导码中还包括插入的地址信息及信道信息，所述核心处理模块能够判断是否接受完整的请求信息并反馈回所述无线收发模块。

进一步地，在所述避雷器在线监测装置中，所述储能单元包括依次连接的整流模块、保护模块、储能元件及分别连接所述储能元件输出端的稳压模块和受控稳压模块，其中，泄漏电流自所述整流模块输入充电，至所述稳压模块和受控稳压模块输出供电。