[发明专利]输电线路的过电压监测装置和方法

权利要求书

1.一种输电线路的过电压监测装置，其特征在于，包括：

电压采集模块，用于采集输电线路的电压；

电压判断模块，所述电压判断模块与所述电压采集模块相连，用于根据所述电压判断所述输电线路是否发生过电压；

波形获取模块，所述波形获取模块与所述电压判断模块相连，用于在所述输电线路发生过电压时，获取过电压发生前后预设时间段内所述输电线路的电压，并根据所述预设时间段内所述输电线路的电压获取过电压波形；

波形分析模块，所述波形分析模块与所述波形获取模块相连，用于对所述过电压波形进行时域分析以获得所述过电压波形的特征参数和相关性，以根据所述特征参数和相关性判断所述输电线路的过电压类型。

2.根据权利要求1所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述输电线路包括：

输电母线；

避雷器主体，所述避雷器主体的一端与所述输电母线相连；

阀片，所述阀片的一端与所述避雷器主体的另一端相连且连接点与所述电压采集模块相连，所述阀片的另一端接地。

3.根据权利要求2所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述电压采集模块包括：

预处理单元，所述预处理单元与所述连接点相连，用于对所述输电母线的电压进行预处理；

电压采集单元，所述电压采集单元与所述预处理单元相连，用于采集预处理后的电压，以获得所述输电线路的电压。

4.根据权利要求3所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述预处理单元包括：电压跟随电路、隔离电路和功率放大电路，所述电压跟随电路的输入端与所述连接点相连，所述电压跟随电路的输出端与所述隔离电路的输入端相连，所述隔离电路的输出端与所述功率放大电路的输入端相连，所述功率放大电路的输出端与所述电压采集单元相连。

5.根据权利要求2所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述过电压监测装置还包括：保护模块，所述保护模块与所述阀片并联连接，用于在所述输电线路的电压大于第一预设电压时，对所述阀片进行短路处理，以对所述过电压监测装置进行保护。

6.根据权利要求1所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述电压判断模块根据所述电压判断所述输电线路是否发生过电压，包括：

判断所述电压是否大于第二预设电压；

如果是，则判定所述输电线路发生过电压。

7.根据权利要求1所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述过电压监测装置还包括：存储模块，所述存储模块与所述电压采集模块和所述波形获取模块分别相连，用于存储所述输电线路的电压，所述波形获取模块还从所述存储模块中获取过电压发生前后预设时间段内所述输电线路的电压。

8.根据权利要求1所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述过电压波形的特征参数包括最大值、最小值、最大上升陡度、平均值、持续时间和标准方差中的至少一种，相关性包括相关系数和自相关函数中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的输电线路的过电压监测装置，其特征在于，所述自相关函数通过以下公式进行表达：

其中，R_x(τ)为所述过电压波形的自相关函数，ρ_x(τ)为所述过电压波形的相关系数，为所述过电压波形的标准方差，μ_x为所述过电压波形的平均值。

10.一种输电线路的过电压监测方法，其特征在于，包括：

采集输电线路的电压；

根据所述电压判断所述输电线路是否发生过电压；

如果是，则获取过电压发生前后预设时间段内所述输电线路的电压，并根据所述预设时间段内所述输电线路的电压获取过电压波形；

对所述过电压波形进行时域分析以获得所述过电压波形的特征参数和相关性，以根据所述特征参数和相关性判断所述输电线路的过电压类型。