[发明专利]换流站直流转换开关电场及电流的测量装置及其测量方法

说明书

本发明涉及一种换流站直流转换开关电场及电流的测量装置及其测量方法，利用ZigBee处理器作为主处理器，ARM处理器作为从处理器，当换流站直流转换开关准备切换前，后台通过ZigBee处理器唤醒ARM处理器从而进入全速工作模式，当直流转换开关切换结束后，后台通过ZigBee处理器关闭ARM处理器从而进入休眠工作模式。本发明很好的解决了测量装置省电问题。采用本方明的换流站直流转换开关电场及电流测量装置可以在单个电池供电的情况下使用5年以上。

技术领域

本发明涉及一种换流站直流转换开关电场及电流的测量装置，尤其涉及换流站直流转换开关电场及电流的测量装置及其测量方法。

背景技术

直流转换开关是超高压直流工程直流场的关键设备，主要用于直流输电系统各种运行方式的转换，接地系统的转换、故障处理等。

当前国内外对避雷器的在线监测研究主要应用于交流避雷器。指针式避雷器在线监测仪是变电站普遍使用的在线监测设备，其最大的优点就是无需供电，并能准确地读出全电流和雷击次数等相关参数。但是随着科技进步，变电站智能化改造的进行，指针式避雷器的不足也越来越明显：其一，全电流法的测量方式虽然简单明了，但是还是不能准确反应避雷器的工作状态，其二，没有网络连接，无法进行数据传输，因此无法对避雷器进行实时在线监测和数据共享。其三，需要操作人员定时去变电站现场抄表，如果抄表间隔比较长，事故将不容易被监测到。已有基于光纤或无线网络技术的交流避雷器在线监测传感装置可以采集避雷器泄漏电流、雷击次数，并进行阻性电流的计算，能实时监测避雷器的工作状态，但是无法直接应用于直流场并联避雷器。对于特高压直流换流站内直流场并联避雷器监测技术的研究和应用需要研究全新的在线监测装置，重点在于监测并联避雷器动作电流的一致性。

由于直流转换开关避雷器运行工况特殊，现有标准规定的暂时过电压耐受试验和均流特性试验无法完全覆盖现场可能出现的工况，无法满足直流转换开关并联避雷器的一致性检验的要求，无法做到提前发现劣化的单支避雷器。

为了准确的测量各避雷器特性的一致性，需要将多只并联避雷器同时施加标准波形，幅值接近保护残压的冲击电压，测量出流过避雷器的最小电流和最大电流，差异要在设计允许的范围之内，而这个实验目前在现场几乎无法进行。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种换流站直流转换开关电场及电流的测量装置及其测量方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种换流站直流转换开关电场及电流的测量装置，

包括：

第一ZigBee无线，用于和数据汇集单元机后台进行数据交互及接收后台命令；

ZigBee主处理器，用于无线通信数据的解析和发送，同时可以控制电源芯片的开关，所述ZigBee主处理器与第一ZigBee无线相交互连接；

一次性高容量电池，用于测量装置的供电，与ZigBee主处理器和电源芯片相连；

电源芯片，用于供电，所述电源芯片的输出端与ARM从处理器电流测量单元、电场测量单元以及时钟同步模块的供电端相连；

ARM从处理器，用于控制数据采样及采样数据的同步，所述ARM从处理器分别与电流测量单元、电场测量单元以及时钟同步模块相交互连接；

时钟同步模块，用于提供精准的实时采样时钟；

电流测量单元，用于对直流转换开关LC振荡回路及避雷器顶端线路电流采样；

电场传感器，用于对直流转换开关LC振荡回路及避雷器顶端线路电场采样。