采用测量阻性电流提高MOA状态监测的可行性研究

分析了MOA在线状态监测几种方法的优缺点:传统的全电流测量方法仅仅反映了避雷器容性电流的变化,不能反映避雷器内部的变化。阻性电流相位比较法能获得较高的阻性泄漏电流测量精度,但需要从运行的现场取一个电压参考量(电压互感器或传感器电压抽取装置),会对系统其他设备的运行可靠性造成一定的影响。3次谐波分析法能反映电阻片的老化问题,但对MOA内部受潮、局部放电等反映不灵敏。另外,运行中MOA的阻性电流仅几十微安,通过互感器耦合到2次检测回路的信号已极其微弱,而变电所的电场、磁场以及高压线的相间干扰足以对微弱信号波形产生难以克服的各种影响,使测量结果产生误差、偏移或不稳定。分析MOA在实际运行下的电流特性,提出了采用模拟电压参考量来替代电压互感器的2次电压,简化了测量设备复杂度,提高了系统运行的可靠性。     

基于串行总线同步的氧化锌避雷器在线监测系统设计

金属氧化锌避雷器(MOA)在运行过程中长时间受工频高压和恶劣环境的影响,因此需要实时监测其运行状态。阻性电流是衡量MOA运行状态的重要监测参数,其测量需同步采集MOA电压和泄漏电流。目前普遍采用外部时钟源同步技术实现数据的同步采集,该同步方案结构复杂成本高。提出一种基于串行总线的避雷器数据同步采集方法,用来完成阻性电流的计算,监测装置通过串行总线实现各信号采集单元同步采样的触发和测量数据的传输。测试数据表明该方法同步采集的误差小,阻性电流测量精度高,可以满足MOA在线监测的要求。     

基于无线通讯和GPS授时的便携式MOA检测系统

金属氧化物避雷器(MOA)缺陷严重影响电网的安全运行。介绍了一种基于无线通讯和GPS授时的便携式MOA检测系统。该系统测量MOA泄漏电流阻性基波分量,应用GPS授时功能实现异地高精度同步采样,并应用基于nRF905的射频通讯,使得检测接线简化。应用了基于Fourier级数的相差算法,据有高精度。该系统具有数据存储功能,使用一个便携设备就可以完成多个站点的测量和数据收集,并可以将数据上传至上位机,进行历史数据分析。该系统已在河南省郑州110 kV牛砦变电站安装,并稳定运行。     

一起金属氧化物避雷器缺陷数据的分析及预防措施

对一起220 kV线路金属氧化物避雷器(MOA)运行过程中全电流异常增大的原因进行了分析和处理.针对现场MOA内部受潮劣化后,其运行电压下全电流及阻性电流均增大,尤其是阻性电流分量幅度增加更快的特点,对避雷器进行带电检测试验、停电试验和解体检查,证明了红外测温、阻性电流测量可及时准确发现M0A受潮的内部故障.     

一种简便的阻性电流提取算法

金属氧化物避雷器(MOA)漏电流中阻性电流可以很好的反应其老化情况。针对MOA阻性电流提取问题,使用调整相位角的方法抵消漏电流中的容性电流成分,从而获得MOA阻性电流。研究表明:选择调整相位角抵消容性电流成分的方法可以获得漏电流中阻性电流成分,相比于容性补偿算法计算的阻性电流,其峰值处存在一定误差。同时该方法不需要对电压测量,在没有电压传感器情况下,仅通过测量漏电流,计算出阻性电流,大大方便了检测人员工作,节约了检测、维修成本。     

在运行电压下测量MOA阻性电流

在运行电压下测量金属氧化物避雷器的阻性电流,对于反映MOA是否受潮以及其运行的状态具有重要意义。介绍了用电压互感器法(PT电压法)测量MOA阻性电流的基本原理,并得出了几种试验结果,以及MOA劣化的判断标准。最后指出阻性电流的测量对于提高绝缘试验水平,加强绝缘监督将起到较大的作用。     

一种避雷器相对阻性电流在线检测方法

避雷器运行中阻性电流检测是判断其状态的主要手段。针对现有阻性电流检测方法的不足,提出了一种运行电压下避雷器相对阻性电流检测与评价方法,测量时仅需获取三相避雷器全电流,不需采集PT参考电压信号,不受电压信号中存在谐波的影响,能稳定准确反映避雷器阻性电流变化。现场试验证实了该方法测试阻性电流的可靠和准确。     

变电站用10kV避雷器运行状态在线监测装置的研制

金属氧化物避雷器(MOA)广泛应用于10 kV变电站电力设备的过电压保护,这种避雷器由于使用量大且分布广,导致查找故障点困难,为此研制了变电站用10 kV避雷器运行状态在线检测装置。首先利用EMTP软件仿真得出只有氧化锌避雷器的阻性电流分量才能真实准确地反映出避雷器运行状态,其次介绍了用谐波分析法对MOA的阻性电流进行监测的原理,并设计了一种基于微功率无线通信技术的氧化锌避雷器的远程在线监测系统来实现对MOA状态的实时监控,最后进行了试验分析。     

基于阻性电流检测与红外热像技术的避雷器故障诊断

综合多种带电检测技术对避雷器(MOA)故障进行诊断,能有效的发现避雷器缺陷。案列说明当发现避雷器阻性电流异常时,应结合红外热像技术进行诊断,停电诊断试验说明了综合阻性电流测量与红外热像对避雷器状态检测准确判断的重要性。     

一起110kV金属氧化物避雷器事故分析

针对一起110 kV金属氧化物避雷器MOA在运行中爆炸事故,通过现场检查、试验和解体分析,确定MOA密封不良导致内部受潮。MOA内部受潮劣化后,其运行电压下全电流及阻性电流均增大。在遭受雷击后,MOA发生击穿事故。对此应加强巡检、带电检测和在线检测等多种措施来避免此类事故。     

35kV柜内用避雷器在线监测中相间干扰的数值计算分析

氧化锌避雷器(MOA)在线监测中经常由于相间耦合干扰的影响而难以实现阻性电流的准确测试。以两种不同的高压柜内用35 kV三相MOA为研究对象,通过精确的三维建模和有限元数值计算得到各部分电容值,再代入等效阻容网络电路模型中进行仿真计算,得到不考虑相间干扰和考虑相间干扰时各相避雷器的全电流、相角差和阻性电流,并与实测数据比较,可有效滤除相间干扰,提高阻性电流监测的准确度。对比分析表明,相间干扰对阻性电流的影响情况与柜体中避雷器和母线的排布方式有关,需根据避雷器的具体安装方式对阻性电流进行准确的提取计算才能有效消除相间干扰。     

基于电场探头及电流传感器的MOA运行状态带电检测方法研究

作为一种电力保护设备，金属氧化物避雷(MOA)运行状态的准确识别是确保电网安全高效运行的前提之一。针对传统MOA运行状态检测方法中存在的检测准确性低，无法进行带电检测等问题，笔者提出了一种基于各次谐波原理的MOA非接触式带电检测方法。该方法采用一种改进的差分式电场探头和钳式电流传感器(CT)实现对于MOA电压与电流的信号采集，在此基础上对两路信号进行快速傅里叶变换(FFT),得到阻性电流等参数以实现对于MOA的检测。本研究开发了样机，详细介绍了样机的结构，推导了其传递函数，并分别对正常运行状态的MOA、老化和受潮的MOA进行了测试试验。结果表明，该样机能够准确采集到MOA阻性全电流、阻性基波电流及阻性3次谐波电流等参数，正常运行状态时幅值大小分别为23μA、17μA、5μA,受潮、老化相关状态下，阻性基波电流分别达到35.3μA和30.2μA,阻性3次谐波电流分别达到6.2μA和15.1μA,针对3种状态样机检测结果与在线监测系统基本保持一致，电流相对误差可达0.5%,且与已有文献相吻合，说明所开发样机符合MOA带电检测要求，具有良好的工业应用价值。     

金属氧化物避雷器带电测试诊断技术探讨

分析了金属氧化物避雷器(MOA)在运行电压下的电流特性,介绍了典型阻性电流测试技术并分析了现场测试MOA受到干扰的问题,重点分析了临相间容性耦合干扰。提出了通过MOA阻性电流基波的电流-电压相角的变化量来推算阻性电流基波分量的增长量的方法。最后总结出将阻性电流基波分量作为主要分析指标,同时结合阻性电流三次谐波分量的对MOA的性能进行综合分析、判断的诊断技术。     

外部因素对金属氧化物避雷器特征参量的影响研究

随着MOA制造技术的改进、电阻片配方工艺的调整,MOA的状态参量特性有了明显变化,传统的MOA的状态检测方法不能保障检测的有效性和正确性。针对以上问题,研究了温度、污秽度、荷电率等外部因素对金属氧化物避雷器特征参量的影响。研究发现:避雷器等值阻抗随着温度的增加呈指数下降趋势,避雷器的电流性特征参量随着温度升高而迅速增大,而其直流参考电压则可基本维持不变;在均匀分布的污秽作用下,避雷器的特征参量随着避雷器外绝缘表面等值盐密的增大而呈线性增大;随着荷电率的变化,避雷器持续运行电流呈线性变化,而避雷器阻性电流基波和阻性电流三次谐波则呈指数变化趋势。本文的研究结果可为超特高压金属氧化物避雷器的现场交接试验和带电检测试验提出了切实可行的意见和建议,也为避雷器带电检测故障判据的修订提供了依据。     

避雷器阻性电流测试新方法

供电可靠性的要求使设备试验由原来的停电预试为主转为带电测试为主的模式,带电测试工作得到加强.在进行避雷器带电测试的过程中,由于受避雷器的安装排列方式等的影响,经常出现阻性电流负值,三相阻性电流值相差很大的情况,导致判断困难.笔者通过大量的现场测试经验,总结了一套测量氧化锌避雷器阻性电流的新方法——实际相角法,该方法使运...     

一例500kV避雷器缺陷数据的分析及思考

在运行电压下测量金属氧化物避雷器的阻性电流,对判断避雷器是否存在受潮或老化等缺陷有重要意义;而普遍存在的"一"字形排列的避雷器,测试阻性电流不可避免地会受到相间干扰的影响。介绍了阻性电流测试原理及测试时相间干扰情况,并结合一组500 kV避雷器缺陷试验数据,指出目前较为普遍使用的抗干扰校正算法所存在的不足,认为:对于MOA初期的缺陷,不建议使用仅采集电流信号的单输入型测试仪器进行测试;对于边单相缺陷引起的初期故障,使用校正算法容易造成结论的误判断,不建议采用此方法;可通过在相同的周围环境下,依据MOA阻性电流测试的增量来判断其性能状态;初次的阻性电流测试可以和停电直流试验一同进行,以监测试品的运行状况。     

MOA全电流在线监测实验平台设计与实现

金属氧化物避雷器(MOA)在保护电力系统安全运行上有十分重要的作用,准确监测其全电流尤其是阻性分量的变化对于MOA的安全可靠运行非常重要。传统的停电测试存在工作量大、实时性差等不足。通过实时在线监测MOA的全电流,从而为MOA的安全可靠运行提供依据,克服了传统方法的过程复杂、实时性差的缺点。实验结果证明了该方法的有效性。     

特高压变电站金属氧化物避雷器带电检测试验数据分析

运行电压下的全电流及阻性电流测试是日常判断金属氧化物避雷器(MOA)性能状态的重要方法,不同于一般的500 kV变电站,特高压变电站MOA由于诸多被放大的因素影响,有时带电检测数据按照规程不能轻易判断MOA当前的状态。对特高压变电站金属氧化物避雷器(MOA)两年的带电检测数据进行分析,对其中的规律进行总结,并提出若干建议,对特高压MOA的运行及维护具有一定的指导意义。     

应用过零法和谐波分析法精确测量MOA阻性电流基波

给出了采用过零法和谐波分析法相结合来精确测量金属氧化物避雷器(MOA)阻性电流基波的新算法。仿真运算证明本算法能更准确地测量MOA的阻性电流基波,为MOA性能判别提供了可靠的依据。     

无线分布式氧化锌避雷器在线监测系统的设计与应用

氧化锌避雷器数量多、分布广,正需要如无线分布式在线监测系统般的灵活系统以适应不同的测试场合和要求。该在线监测系统由传感器、信号同步采集调理单元、无线网络和服务器等组成,提供高效、可靠的氧化锌避雷器实际工况下的阻性电流等特征量测量以及判断分析,能满足状态检测和智能电网发展的需要。