[发明专利]一种用于换流变网侧套管的在线监测方法和装置

说明书

本发明实施例提供了一种用于换流变网侧套管的在线监测方法和装置，具体为同步采集同一参考电压下多个套管的泄漏电流；基于泄漏电流确定每个套管相对于其他套管的相对介损值和相对电容量；跟据相对介损值和相对电容量确定对应的套管的绝缘状态。即采用间接方式对套管的绝缘状态进行监测，相比于现有技术而言，本申请采用测量多个同相运行下的套管泄漏电流，以它们互为参考信号来测量设备之间的相对介损值和相对电容量变化率，并由此来判断套管的绝缘状况，本方案计算相对量的过程中能够去除影响测量准确性的因素，因此其可靠性非常高，从而解决了现有方案得到在监测套管绝缘状态时可靠性较差的问题。

技术领域

本发明涉及电力装备技术领域，特别是涉及一种用于换流变网侧套管的在线监测方法和装置。

背景技术

换流变是承担着传送功率和交直流系统电绝缘隔离的重要作用，是直流换流站的核心设备之一，其安全稳定运行影响着换流站的安全稳定运行。换流变网侧套管作为高压引线对地绝缘和支持物，对换流变的可靠稳定运行起着至关重要的作用。

套管的受损主要表现在过电压造成电容屏蔽层部分击穿短路或局部绝缘爬电，还表现在因套管受潮或者绝缘劣化。套管的电容量和介损值是评价套管的绝缘状态的重要参数。其中，介损值是在交流电压作用下，电介质中的电流有功分量和无功分量的比值，在一定的电压和频率下，它反应电介质内单位体积中能量损耗的大小，它与电介质的体积尺寸、大小都有关系。

本申请的发明人在实施本申请的技术方案时发现，目前在在对电容量和介损值进行在线测量时，需要依赖于电压互感器(PT)输出的电压测量值，但PT本身的测量误差、特别是角差对电容量和介损值测量精度影响很大，导致目前无法直接得到精确的电容量和介损值，从而使最终得到的套管的绝缘状态的可靠性较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种用于换流变网侧套管的在线监测方法和装置，以解决目前的在线监测方案在监测套管的绝缘状态时可靠性较差的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种用于换流变网侧套管的在线监测方法，所述在线监测方法包括步骤：

同步采集同一参考电压下多个套管的泄漏电流；

基于所述泄漏电流确定每个所述套管相对于其他所述套管的相对介损值和相对电容量；

跟据所述相对介损值和所述相对电容量确定对应的所述套管的绝缘状态。

可选的，所述基于所述泄漏电流确定每个所述套管相对于其他所述套管的相对介损值和相对电容量，包括步骤：

基于所述泄漏电流的波形数据计算所述相对介损值；

基于所述泄漏电流的有效值计算所述相对电容量。

可选的，所述基于所述泄漏电流的波形计算所述相对介损值，包括步骤：

对所述波形数据进行傅里叶变换，并根据变换结果提取每个所述泄漏电流的基波的相位值；

基于其他套管的相位值计算每个所述套管的相位差；

对多个时间点的所述相位差进行平均计算，得到每个所述套管的所述相对介损值。

可选的，所述基于所述泄漏电流的有效值计算所述相对电容量，包括步骤：

根据额定电压和所述泄漏电流的有效值计算每个所述套管的当前电容量；

根据所述当前电容量和电容量初值计算电容相对变化率；

根据其他套管的电容相对变化率计算每个所述套管的参考电容量；

对多个时间点的所述参考电容量进行平均计算，得到每个所述套管的所述相对电容量。

还提供了一种用于换流变网侧套管的在线监测装置，所述在线监测装置包括：