基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及變電站技術領域,特別是涉及一種基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺。
【背景技術】
[0002]在變電站領域,變壓器套管在線監測方法包括穿心式電流互感器檢定方法(穿心CT法),穿心CT法測量電容介質損耗,介質損耗角正切值為反映絕緣介質損耗大小的特征參量,僅取決于材料的特性,與材料尺寸和材料形狀無關,因此,介質損耗角正切值可非常有效的反映套管整體絕緣狀況。此外,從絕緣特性看,介質電容量也是反映套管絕緣狀況的重要特征參數,綜合監測介質損耗角正切值和介質電容量可以更為全面的了解套管的絕緣狀況。
[0003]穿心式電流互感器檢定方法利用穿心電流互感器獲取套管的末屏接地電流信號,利用與套管同母線的電壓互感器二次側獲取基準電壓信號,通過計算兩者的相位差值和幅度比值,得出套管的介質損耗角正切值和電容量。
[0004]但是,測量介質損耗角正切值時從套管末屏采樣的泄漏電流微弱,通常只有毫安級,介質損耗正切值小,因此對測量精度要求很高。而系統諧波、電網頻率波動、設備所處環境中電磁場的干擾測量等因素,會降低介質損耗角正切值的測量精度,易導致對變壓器套管絕緣測量無效。
【發明內容】
[0005]基于此,有必要針對上述穿心式電流互感器檢定方法所測介質損耗角正切值的測量精度低,易導致對變壓器套管絕緣測量無效的問題,提供一種基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺。
[0006]一種基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺,包括羅氏線圈、模擬電壓源、第一處理電路、電壓監測電路、第二處理電路、電流監測電路和比較電路,所述羅氏線圈與所述模擬電壓源連接,所述模擬電壓源與所述第一處理電路連接,所述第二處理電路與所述電壓監測電路連接,所述電流監測電路與所述第二處理電路連接,所述比較電路分別與所述第一處理電路和所述第二處理電路連接;
[0007]所述羅氏線圈測量變壓器套管末屏的接地電流信號生成第一電流信號,并向所述模擬電壓源發送;
[0008]所述模擬電壓源檢測所述第一電流信號的幅值和相位,生成第一幅值與第一相位并向所述第一處理電路發送;
[0009]所述模擬電壓源還用于模擬出與所述第一相位和第一幅值對應的電壓信號,向所述電壓監測電路發送所述電壓信號,并向所述第一處理電路發送所述電壓信號的相位和幅值,所述電壓信號的相位與所述第一相位的相位差可調;
[0010]所述第一處理電路將所述第一幅值與所述電壓信號的幅值轉換為變壓器套管的第一電容,將所述第一相位和所述電壓信號的相位轉換為變壓器套管的第一介質損耗因數;
[0011]所述電壓監測電路檢測所述電壓信號的幅值和相位,生成第二幅值和第二相位并向所述第二處理電路發送;
[0012]所述電流監測電路檢測所述接地電流信號的幅值和相位,生成第三幅值和第三相位并向所述第二處理電路發送;
[0013]所述第二處理電路將所述第二幅值和所述第三幅值轉換為所述變壓器套管的第二電容,將所述第二相位和所述第三相位轉換為所述變壓器套管的第二介質損耗因數;
[0014]所述比較電路獲取所述第一電容和所述第二電容的相對電容誤差、所述第一介質損耗參數和所述第二介質損耗參數的相對介損誤差,并在所述相對電容誤差和/或所述相對介損誤差在預設的誤差范圍內時,將所述第二電容和/或所述第二介質損耗參數作為所述變壓器套管的絕緣檢測參數。
[0015]上述基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺,通過羅氏線圈、模擬電壓源、電壓監測電路和第一處理電路可后獲得變壓器套管的一組介質損耗參數和電容,通過電壓監測電路、第二處理電路和電流監測電路,可獲得變壓器套管的另一組介質損耗參數和電容,通過比較電路比較兩組介質損耗參數和電容,在比較所得的相對電容誤差和/或相對介損誤差在預設的誤差范圍內時,將通過電壓監測電路、第二處理電路和電流監測電路所得的變壓器套管的介質損耗參數和電容作為所述變壓器套管的絕緣檢測參數。可避免以電壓監測電路、第二處理電路和電流監測電路所得的精度低、失效參數為絕緣檢測參數,進而提高絕緣檢測的精度和效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺第一實施方式的結構示意圖;
[0017]圖2是本發明基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺第二實施方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]請參閱圖1,圖1是本發明的基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺第一實施方式的結構示意圖。
[0019]本實施方式的所述基于信號調節的變壓器套管監測裝置檢測平臺,包括羅氏線圈1010、模擬電壓源1020、第一處理電路1030、電壓監測電路2010、第二處理電路2020、電流監測電路2030和比較電路1040,羅氏線圈1010與模擬電壓源1020連接,模擬電壓源1020與第一處理電路1030連接,第二處理電路2020與電壓監測電路2010連接,電流監測電路2030與第二處理電路2020連接,比較電路1040分別與第一處理電路1030和第二處理電路2020連接。
[0020]羅氏線圈1010測量變壓器套管末屏的接地電流信號生成第一電流信號,并向模擬電壓源1020發送。
[0021]模擬電壓源1020檢測所述第一電流信號的幅值和相位,生成第一幅值與第一相位并向第一處理電路1030發送;
[0022]模擬電壓源1020還用于模擬出與所述第一相位和第一幅值對應的電壓信號,向電壓監測電路2010發送所述電壓信號,并向第一處理電路1030發送所述電壓信號的相位和幅值,所述電壓信號的相位與所述第一相位的相位差可調;
[0023]第一處理電路1030將所述第一幅值與所述電壓信號的幅值轉換為變壓器套管的第一電容,將所述第一相位和所述電壓信號的相位轉換為變壓器套管的第一介質損耗因數。
[0024]電壓監測電路2010檢測所述電壓信號的幅值和相位,生成第二幅值和第二相位并向第二處理電路2020發送。
[0025]電流監測電路2030檢測所述接地電流信號的幅值和相位,生成第三幅值和第三相位并向第二處理電路2020發送。
[0026]第二處理電路2020將所述第二幅值和所述第三幅值轉換為所述變壓器套管的第二電容,將所述第二相位和所述第三相位轉換為所述變壓器套管的第二介質損耗因數。
[0027]比較電路1040獲取所述第一電容和所述第二電容的相對電容誤差、所述第一介質損耗參數和所述第二介質損耗參數的相對介損誤差,并在所述相對電容誤差和/或所述相對介損誤差在預設的誤差范圍內時,將所述第二電容和/或所述第二介質損耗參數作為所述變壓器套管的絕緣檢測參數。
[0028]本實施方式,通過羅氏線圈、模擬電壓源、電壓監測電路和第一處理電路可后獲得變壓器套管的一組介質損耗參數和電容,通過電壓監測電路、第二處理電路和電流監測電路,可獲得變壓器套管的另一組介質損耗參數和電容,通過比較電路比較兩組介質損耗參數和電容,在比較所得的相對電容誤差和/或相對介損誤差在預設的誤差范圍內時,將通過電壓監測電路、第二處理電路和電流監測電路所得的變壓器套管的介質損耗參數和電容作為所述變壓器套管的絕緣檢測參數。可避免以電壓監測電路、第二處理電路和電流監測電路所得的精度低、失效參數為絕緣檢測參數,進而提高絕緣檢測的精度和效率。
[0029]其中,對于羅氏線圈1010,優選地可為帶缺口的環狀線圈。便于套在變壓器套管末屏的接地回路中,即可測量變壓器套管末屏的接地電流信號。
[0030]對于模擬電壓源1020,優選地,生成的與所述第一相位和第一幅值對應的電壓信號,為與所述第一相位的相位差、以及與所述第一幅值的幅值茶可調的電壓信號。
[0031]優選地,所述電壓信號的相位與所述第一相位的相位差在O度至360度之間。
[0032]優選地,所述電壓信號的電壓有效值在1V至100V之間。
[0033]進一步地,所述電壓信號的正弦頻率在49.8Hz至50.2Hz之間。
[0034]在一個實施例中,模擬電壓源1020還可包括畸變檢測電路和信號生成電路,所述信號生成電路生成與所述第一相位和第一幅值對應的電壓信號,所述畸變檢測電路檢測所述電壓信號的波形畸變率、根據所述波形畸變率對所述電壓信號進行校正、并將校正后的電壓信號向電壓監測電路2010發送。
[0035]本實施例,可更精確地模擬出變壓器套管所屬系統的運行電壓,進而提高絕緣參數的準確度。