[发明专利]一种高压开关柜内绝缘放电的预警方法和系统

说明书

本发明提供了一种高压开关柜内绝缘放电的预警方法和系统。系统包括：若干个传感装置和上位机，若干个传感装置配置于高压开关柜内，用于监测高压开关柜内的臭氧含量；上位机与所述传感装置通讯连接，用于接收所述多个传感装置发送的臭氧含量监测数据，并根据所述臭氧状态数据进行数据分析和预警。本发明主要针对高压开关柜内因电晕、爬电、火花产生的臭氧的含量为监测对象，跟踪臭氧含量实时值和变化趋势，在上位机进行数据分析和预警判断，本方法具有抗干扰能力强、诊断置信度高、覆盖放电故障种类多等特点。

技术领域

本发明涉及配电网系统中电气设备在线监测和故障诊断领域，尤其涉及一种高压开关柜内绝缘放电的预警方法和系统。

背景技术

高压开关柜是中压配电系统中的较常使用的开关设备，其将一次设备、保护装置、二次设备、计量设备等设备集合于高压开关柜内部，用于配电网功率投切和开关保护。金属封闭式高压开关柜内部结构复杂，主要包括了母线室、出线电缆室、继电器及仪表室等结构，母线位于母线室，接地开关、互感器等位于出线电缆室，保护装置、计量设备等均位于继电器及仪表室。柜内的一次设备包括了互感器、接地开关、隔离开关、高压断路器、高压熔断器、穿墙套管、母线等，二次设备包括了继电器、空气开关、电能表等，内部主要采用空气-固体绝缘，运行中的高压开关柜处于紧闭状态。

电力设备内绝缘在电气、机械、热场等因素作用下不断发生老化、劣化过程，进而演变为设备绝缘故障，此外，在实际的设备制造、安装、运行过程中的装配失误、运行震动等因素导致设备结构不合理、表面毛刺、加工精度不足、零部件错位甚至是脱落等很多情况都会造成高压开关柜内部发生局部放电。设备内由于悬浮电位、绝缘表面状态异常、局部场集中等缺陷引起的局部放电是绝缘故障的前期表现形式，是威胁开关设备内部绝缘安全的重要因素，因此对高压开关柜内局部放电的在线监测或带电检测是配电网电力运行维护的主要措施之一。

目前以电磁波、超声波及高频电流为对象的局部放电检测手段应用较多，但其容易受到电磁、回路及声波干扰，并且上述信号受制于高压开关柜内部复杂结构，信号在柜内发生多次折反射后将发生衰减，导致现场局放检测置信度较低，信噪难甄别，甚至发生误判、漏判等问题。

发明内容

本发明针对现有技术中局部放电检测手段的不足，提供一种高压开关柜内绝缘放电的预警方法和系统。

第一方面，本申请提供了一种高压开关柜内绝缘放电的预警方法，包括：

接收配置于高压开关柜内的多个传感装置发送的臭氧含量监测数据；

根据所述臭氧含量监测数据进行数据分析和预警。

优选的，所述根据所述臭氧状态数据进行数据分析和预警包括：

计算各传感装置发送的臭氧含量监测数据的平均值A，并检测所述平均值A与测量阈值S1的大小关系；

当A<S1时，计算各传感装置发送的臭氧含量监测数据P与对应历史平均值的相对增量Δm％，所述S1为测量阈值；

若Δm％≤100％，则确定高压开关柜为正常状态；

若100％<Δm％≤200％，则确定高压开关柜为异常状态；

若Δm％>200％，则确定高压开关柜为危险状态；

当A≥S1时，判断各传感装置发送的臭氧含量监测数据P与正常阈值S2和异常阈值S3之间的大小关系；

若P<S2，则确定高压开关柜为正常状态；

若S2<P≤S3，则确定高压开关柜为关注状态；

若P>S3，则确定高压开关柜为异常状态。

优选的，所述在确定高压开关柜为关注状态之后，所述根据所述臭氧状态数据进行数据分析和预警还包括：