1. 系統(tǒng)介紹
CTGJ-S-W 避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)金屬氧化鋅避雷器絕緣性能的監(jiān)測(cè),避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)需要CTGJ-S-M和CTGJ-S兩種裝置:
CTGJ-S-M用于采集1組避雷器的3相泄漏電流;
CTGJ-S用于采集避雷器所在母線(xiàn)PT的3相電壓。
CTGJ-S-W避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)主IED和狀態(tài)監(jiān)測(cè)綜合服務(wù)器,一起構(gòu)成避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),系統(tǒng)組成如圖1.1所示。避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用先進(jìn)的分層分布式結(jié)構(gòu),應(yīng)用總線(xiàn)控制技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)原理,使系統(tǒng)的抗干擾性能、測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都得到了很大的提高,滿(mǎn)足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用要求,并采用獨(dú)有的專(zhuān)家診斷系統(tǒng)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析診斷,便于及時(shí)方便地了解并掌握變電設(shè)備的健康狀態(tài)。
通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)避雷器的全電流、阻性電流、容性電流以及阻容比,通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、擬合處理,并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工況,可及時(shí)地發(fā)現(xiàn)避雷器由污穢或內(nèi)部受潮引起的瓷套泄漏電流或絕緣桿泄漏電流增大等問(wèn)題,以避免事故的發(fā)生。
2. 技術(shù)特點(diǎn)
l 采用高精度有源傳感器,根據(jù)被測(cè)電流大小自動(dòng)選擇放大倍數(shù),實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量;
l 采用動(dòng)態(tài)相量補(bǔ)償算法,實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量信號(hào)分析;
l 采用數(shù)字濾波算法,摒除模擬濾波器帶來(lái)的“零漂問(wèn)題”;
l 采用分布式測(cè)量結(jié)構(gòu),即就地測(cè)量、數(shù)字傳輸;
l 可帶電安裝,即不需要主設(shè)備停電安裝,方便、快捷的接入系統(tǒng)。
3. 技術(shù)指標(biāo)
本裝置技術(shù)參數(shù)完全滿(mǎn)足或優(yōu)于以下國(guó)家、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定:
l Q/GDW 534-2010《變電設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》
l Q/GDW 535-2010《變電設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)裝置通用技術(shù)規(guī)范》
l Q/GDW 410-2010《高壓設(shè)備智能化技術(shù)導(dǎo)則》
l Q/GDW 383-2009《智能變電站技術(shù)導(dǎo)則》
l 國(guó)家電網(wǎng)公司《高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備智能化技術(shù)條件》
l 《IEC61850國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工程化實(shí)施技術(shù)規(guī)范》
l 南方電網(wǎng)公司《變電設(shè)備在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置通用技術(shù)規(guī)范》
l 耐壓:2.0KV/min無(wú)擊穿和閃絡(luò)
l 絕緣電阻符合IEC255-5標(biāo)準(zhǔn)
l 耐壓符合IEC255-5標(biāo)準(zhǔn)
l 脈沖電壓測(cè)試符合IEC255-5標(biāo)準(zhǔn)
l 濕熱性能符合IEC68-2-38標(biāo)準(zhǔn)
l 共模符合IEC255-22-1標(biāo)準(zhǔn)
l 差模符合IEC255-22-1標(biāo)準(zhǔn)
l 靜電放電符合IEC255-22-2標(biāo)準(zhǔn)
l 電磁場(chǎng)輻射干擾符合IEC255-22-3標(biāo)準(zhǔn)
l 快速瞬變干擾符合IEC255-22-4標(biāo)準(zhǔn)
3.1工作環(huán)境
l 工作電壓:交流 220V±10%,50Hz
l 功 耗:額定電壓下<5W
l 環(huán)境溫度
戶(hù)內(nèi)系統(tǒng): -10℃ ~ +55℃
戶(hù)外系統(tǒng): -40℃ ~ +70℃
l 工作環(huán)境濕度: ≤95%
3.2 監(jiān)測(cè)參數(shù)指標(biāo)
? 測(cè)量電流范圍: 0.05mA~650mA,測(cè)量精度±1%
? 母線(xiàn)電壓測(cè)量范圍:35kV~1000kV, 測(cè)量精度0.5%
? 諧波電壓測(cè)量范圍:3、5、7、9次,測(cè)量精度±2%
? 系統(tǒng)頻率測(cè)量范圍:45~65Hz,測(cè)量精度±0.001Hz
? 溫度:-20℃~80℃,±1%
? 濕度:0~100%RH,±1%
3.3系統(tǒng)最大容量
就地模塊:64組避雷器檢測(cè)裝置單元
3.4 監(jiān)測(cè)周期
出廠設(shè)置:1 小時(shí)
最短周期:5 分鐘
3.5 數(shù)據(jù)通訊
CAN網(wǎng)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)速率為:<500Kbps
RS485結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)速率為: ≤9600bps
3.6 數(shù)據(jù)生存周期
生存周期為2年。
3.7 平均無(wú)故障時(shí)間
系統(tǒng)的平均無(wú)故障工作時(shí)間(MTBF):
戶(hù)內(nèi):大于5×104小時(shí)。
戶(hù)外:大于3×104小時(shí)。
4、主要功能
●采集避雷器裝置的泄漏電流及參考電壓,計(jì)算避雷器泄漏電流基波及 3、 5、7、9 次諧波,統(tǒng)計(jì)雷擊次數(shù)及雷擊時(shí)間等。
●采集 PT 單元母線(xiàn)電壓及參考電壓,計(jì)算母線(xiàn)電壓基波及 3、5、7、9 次 諧波。
● CAN 或 485 網(wǎng)絡(luò)通信
●每個(gè)裝置都具備實(shí)時(shí)時(shí)鐘的功能。
●采用高精度溫濕度傳感器,可以實(shí)時(shí)采集裝置內(nèi)部溫濕度。
● IEC61850 通信
CTGJ-SB 裝置采用模塊化設(shè)計(jì),每個(gè)裝置分別采樣避雷器的 ABC 三
相電流 或同時(shí)采集母線(xiàn) ABC 三相電壓,同時(shí)還采集公用電源 220V 的幅值和相位,為采 集控制單元提供計(jì)算對(duì)比數(shù)據(jù)。每個(gè)避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置都具備 CAN 或 485 通信 功能,裝置之間通過(guò)總線(xiàn)互聯(lián)。
5、測(cè)量原理
避雷器在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)計(jì)算阻性電流時(shí)需要獲得避雷器泄漏電流與避雷器所 在母線(xiàn)電壓的相位差。獲得精確相位差是阻性電流計(jì)算精度的重要保證??紤]到 泄漏電流與母線(xiàn)電壓在不同裝置中實(shí)現(xiàn),且裝置安裝位置可能間隔較遠(yuǎn),本裝置 采用市電同步法解決不同裝置之間同步采樣的問(wèn)題,以獲得精確的相位差。