本發(fā)明提供的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)方法及裝置，屬于電氣工程高壓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的。

背景技術(shù)：

1、本發(fā)明背景技術(shù)中公開的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

2、全絕緣管型母線以通流容量大、敷設(shè)方便等優(yōu)勢(shì)，作為35kv及以下電壓等級(jí)的載流輸電設(shè)備，在電力系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用，新投110kv/220kv變壓器低壓側(cè)采用全絕緣管型母線配置率達(dá)到32％，年產(chǎn)值近8億元。尤其近5年，全絕緣管型母線在新能源場(chǎng)站升壓站輸送潮流利用率達(dá)到64％。

3、通過(guò)在絕緣管型母線的四家生產(chǎn)廠調(diào)研發(fā)現(xiàn)：65％的故障源于固體絕緣環(huán)氧樹脂澆筑或聚四氟乙烯膜繞包存在氣隙、空穴、端部進(jìn)水受潮、熱老化等，引發(fā)的局部放電未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)而造成擊穿和跳閘。

4、目前，尚無(wú)可應(yīng)用于全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)的應(yīng)用裝置及方法。

5、因此，如何通過(guò)在線監(jiān)測(cè)的方法快速發(fā)現(xiàn)全絕緣管型母線的絕緣缺陷，是當(dāng)務(wù)之急。

6、為填補(bǔ)技術(shù)空白，攻克全絕緣管型母線缺陷的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)瓶頸，提出基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)方法，并制作應(yīng)用裝置，保障設(shè)備以及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)方法及裝置，能利用尖峰響應(yīng)傳感器獲取絕緣管型母線金屬導(dǎo)體上各個(gè)分節(jié)部位的絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體處局放脈沖信號(hào)，通過(guò)脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”輸送至在線監(jiān)測(cè)終端，該在線監(jiān)測(cè)終端擁有可拓展接口，可接入所監(jiān)測(cè)的絕緣管型母線金屬導(dǎo)體a、b、c三相所有接地處脈沖信號(hào)。在線監(jiān)測(cè)終端內(nèi)置對(duì)時(shí)測(cè)距單元控制器，根據(jù)脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜，與“尖峰響應(yīng)傳感器”形成一一對(duì)應(yīng)的行波測(cè)距，修正所有接地處局放脈沖信號(hào)來(lái)源時(shí)間，做到“雙源”信號(hào)匹配，即對(duì)時(shí)信號(hào)與脈沖信號(hào)，再由“多重分節(jié)差分”算法程序測(cè)算脈沖信號(hào)源頭，區(qū)分內(nèi)外信號(hào)，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以設(shè)備“每節(jié)每段”為單位，監(jiān)測(cè)和預(yù)警設(shè)備運(yùn)行情況。

2、本發(fā)明提供的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)裝置，包括多個(gè)絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體，每個(gè)所述絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體上均穿心方式嵌入有尖峰響應(yīng)傳感器，所述尖峰響應(yīng)傳感器均連接有脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜，所述脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜的另一端連接有在線監(jiān)測(cè)終端，所述在線監(jiān)測(cè)終端內(nèi)置有對(duì)時(shí)測(cè)距單元控制器。

3、進(jìn)一步的，還包括絕緣管型母線金屬導(dǎo)體，所述絕緣管型母線金屬導(dǎo)體的外部套設(shè)有絕緣管型母線主絕緣層，所述絕緣管型母線主絕緣層的外部套設(shè)有絕緣管型母線等電位屏蔽層。

4、進(jìn)一步的，所述絕緣管型母線等電位屏蔽層的外部連接有多個(gè)絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體。

5、進(jìn)一步的，所述在線監(jiān)測(cè)終端設(shè)有可拓展接口，能接入所監(jiān)測(cè)的絕緣管型母線金屬導(dǎo)體三相所有接地處脈沖信號(hào)。

6、基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)方法，包括如下步驟：

7、a：在絕緣管型母線金屬導(dǎo)體的絕緣管型母線地電位屏蔽層分段接地體的各點(diǎn)接地處，每個(gè)處裝設(shè)一組尖峰響應(yīng)傳感器，同時(shí)獲取高頻尖峰信號(hào)，形成分布式尖峰響應(yīng)傳感器同時(shí)采集脈沖信號(hào)的模式；

8、b：依據(jù)信號(hào)傳輸速度和時(shí)間差，區(qū)分出每節(jié)段的內(nèi)部缺陷異常脈沖信號(hào)，有效排查外部干擾信號(hào)系統(tǒng)雜散諧波、高頻振蕩、變電站電暈脈沖等；

9、c：過(guò)濾外部干擾后，進(jìn)行內(nèi)部缺陷異常尖峰脈沖補(bǔ)償，將補(bǔ)償過(guò)的內(nèi)部缺陷異常信號(hào)送至在線監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行“多重分節(jié)差分”算法掃描，標(biāo)記缺陷異常信號(hào)的幅值和源頭，形成缺陷預(yù)警和定位。

10、本發(fā)明的有益效果：

11、本發(fā)明中，利用尖峰響應(yīng)傳感器獲取絕緣管型母線金屬導(dǎo)體上各個(gè)分節(jié)部位的絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體處局放脈沖信號(hào)，通過(guò)脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”輸送至在線監(jiān)測(cè)終端，該在線監(jiān)測(cè)終端擁有可拓展接口，可接入所監(jiān)測(cè)的絕緣管型母線金屬導(dǎo)體a、b、c三相所有接地處脈沖信號(hào)。在線監(jiān)測(cè)終端內(nèi)置對(duì)時(shí)測(cè)距單元控制器，根據(jù)脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜，與“尖峰響應(yīng)傳感器”形成一一對(duì)應(yīng)的行波測(cè)距，修正所有接地處局放脈沖信號(hào)來(lái)源時(shí)間，做到“雙源”信號(hào)匹配，即對(duì)時(shí)信號(hào)與脈沖信號(hào)，再由“多重分節(jié)差分”算法程序測(cè)算脈沖信號(hào)源頭，區(qū)分內(nèi)外信號(hào)，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以設(shè)備“每節(jié)每段”為單位，監(jiān)測(cè)和預(yù)警設(shè)備運(yùn)行情況。

技術(shù)特征：

1.基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：包括多個(gè)絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體(4)，每個(gè)所述絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體(4)上均穿心方式嵌入有尖峰響應(yīng)傳感器(5)，所述尖峰響應(yīng)傳感器(5)均連接有脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜(6)，所述脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜(6)的另一端連接有在線監(jiān)測(cè)終端(8)，所述在線監(jiān)測(cè)終端(8)內(nèi)置有對(duì)時(shí)測(cè)距單元控制器(7)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：還包括絕緣管型母線金屬導(dǎo)體(1)，所述絕緣管型母線金屬導(dǎo)體(1)的外部套設(shè)有絕緣管型母線主絕緣層(2)，所述絕緣管型母線主絕緣層(2)的外部套設(shè)有絕緣管型母線等電位屏蔽層(3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述絕緣管型母線等電位屏蔽層(3)的外部連接有多個(gè)絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體(4)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述在線監(jiān)測(cè)終端(8)設(shè)有可拓展接口，能接入所監(jiān)測(cè)的絕緣管型母線金屬導(dǎo)體(1)三相所有接地處脈沖信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供的基于“多重分節(jié)差分”的全絕緣管型母線在線監(jiān)測(cè)方法及裝置，屬于電氣工程高壓電氣設(shè)備在線監(jiān)測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。包括多個(gè)絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體，每個(gè)絕緣管型母線等電位屏蔽層分段接地體上均穿心方式嵌入有尖峰響應(yīng)傳感器，尖峰響應(yīng)傳感器均連接有脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜。本發(fā)明能獲取各個(gè)接地體處局放脈沖信號(hào)，還能根據(jù)脈沖和對(duì)時(shí)雙信號(hào)同軸屏蔽線纜，與尖峰響應(yīng)傳感器形成一一對(duì)應(yīng)的行波測(cè)距，修正所有接地處局放脈沖信號(hào)來(lái)源時(shí)間，做到“雙源”信號(hào)匹配，即對(duì)時(shí)信號(hào)與脈沖信號(hào)，再由“多重分節(jié)差分”算法程序測(cè)算脈沖信號(hào)源頭，區(qū)分內(nèi)外信號(hào)，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以設(shè)備“每節(jié)每段”為單位，監(jiān)測(cè)和預(yù)警設(shè)備運(yùn)行情況。

技術(shù)研發(fā)人員：侯峰,徐鵬,趙文耀,馮學(xué)軍,倪輝,張佳,蘇捧剛,王阿丹,馬兆明,余振龍,岳強(qiáng),靳富云
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧夏絕緣電力設(shè)備運(yùn)檢中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15