[实用新型]一种GIS设备故障快速定位系统

说明书

本实用新型涉及变电站设备故障定位领域，公开了一种GIS设备故障快速定位系统，该系统包括信号采集模块、保护动作行为分析诊断模块以及特高频局部放电在线监测模块。本实用新型通过分析诊断站内设备跳闸信息，输出GIS故障时间、相别及定位范围信息至GIS特高频在线监测系统，通过双模同步时钟模块，调取对应时间对应相别对应定位范围内GIS特高频传感器幅值及放电率信号，通过基于信号强度幅值定位法确定故障可能性最大的GIS气室，一方面缩小了GIS特高频传感器调取数量，另一方面也避免了干扰信号的影响，显著提升GIS设备定位精确度和效率。

技术领域

本实用新型涉及变电站设备故障定位领域，具体地，涉及一种GIS设备故障快速定位系统。

背景技术

目前，在交流特高压交流站中GIS(Gas Insulated Switchgear)组合电器因其结构紧凑，占地面积小，运行可靠性高，不受外界环境的影响，检修维护方便等优点而得到广泛应用。但GIS设备制造、运输、现场装配以及运行遭遇雷电及操作过电压等原因都有可能造成GIS绝缘故障。

当特高压GIS设备发生故障后，可通过SF6组分分析定位故障在具体的GIS设备的单个气室内。但对众多的气室进行检测，工作量大，耗时长，不利于GIS设备快速恢复，严重影响1000kV特高压变电站的安全稳定运行。

目前电力系统中GIS设备故障定位主要采用超声波定位方法进行，通过有线传输方式将外置超声波传感器采集到的信号经过信号处理接入到示波器中显示或相应的中央处理设备进行处理分析。但是超声波局放定位系统主要应用于GIS交流耐压试验中，应用时间短、布置范围受限，不能有效定位GIS设备运行过程中发生的故障。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种GIS设备故障快速定位系统，该系统能够快速地定位GIS设备故障发生点。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种GIS设备故障快速定位系统，包括：

信号采集模块，用于采集跳闸信号；

保护动作行为分析诊断模块，获取所述跳闸信号，并根据跳闸保护动作情况以及故障测距信息诊断分析是否为站内GIS设备故障；

若判断为站内GIS设备故障，将所述跳闸信号关联站内一次设备，并将GIS故障时间、相别及定位范围信息上传至上位机主控平台；

特高频局部放电在线监测模块，用于根据所述上位机主控平台下发的所述GIS故障时间、相别及定位范围信息、通过同步时钟模块调取对应时间、对应相别以及对应定位范围内的UHF传感器信号强度幅值以及放电率信号，计算各个UHF传感器的故障率综合指标，根据故障率综合指标大小确定故障气室的位置，并将结果上传至上位机主控平台。

优选地，所述保护动作行为分析诊断模块获取的跳闸信号为规约转换后的跳闸信号。

优选地，所述关联站内一次设备包括：

通过一次主接线确定反应保护范围，在所述反应保护范围内将一次设备接线图与实际保护装置的母线、主变压器、线路相对应。

优选地，还包括故障范围分析模块，发生GIS站内故障时，根据母线、主变压器、线路的差动保护装置的保护动作情况，缩小故障定位范围。

优选地，所述根据母线、主变压器、线路的差动保护装置的保护动作情况，缩小故障定位范围包括：

当母线、主变压器、线路的差动保护装置中有两个差动保护装置同时保护动作时，判断故障点位于两个差动保护装置保护范围交叉处；

当线路或主变压器的差动保护装置动作、母线的差动保护装置未保护动作，判断故障点位于线路地刀、隔离闸刀和接地闸刀组合或出线套管气室内；