電網過電壓監(jiān)測系統(tǒng)

簡要描述：

本YZGY-2X型過電壓在線監(jiān)測系統(tǒng)主要是針對35KV母線或10KV母線、固定式的，三個分壓器3路輸出信號進入信號調理單元，采集一段母線的三相對地電壓，調理單元有二次分壓、觸發(fā)電路、信號采集子系統(tǒng)和電光轉換，每套系統(tǒng)Z多可采集四段母線即有四個信號調理單元；在信號隔離單元經光電轉換、隔離后通過交換機的匯總以網絡的形式和工控機通訊，完成信號的采集、存儲和即時顯示；分析軟件可以調用已保存的信號數(shù)據文件，

更新時間：2021-09-03

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廠商性質：生產廠家

生產地址：上海

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產品介紹：

隨著配電網建設的迅速發(fā)展，過電壓對配電網安全的影響越來越受到重視。運行經驗表明，在10 kV～500kV電力系統(tǒng)中，10kV系統(tǒng)過電壓事故率較高。近年來，各級供電局10kV配電網的電氣設備絕緣事故時有發(fā)生，盡管在實際系統(tǒng)中安裝了大量避雷器等過電壓保護裝置，但當出現(xiàn)過電壓事故時，由于沒有監(jiān)測裝置，難以確定事故原因是由于過電壓幅值或陡度超過設備的承受能力，或者設備的絕緣水平降低所造成，還是保護裝置有問題，這些使得分析判斷變得十分困難。
     電力系統(tǒng)現(xiàn)有的故障錄波裝置是從電壓互感器獲取過電壓信號，測量精度和頻率響應差，對很多過電壓不能監(jiān)測。因此，為了正確分析事故原因，需要研制一種高性能、自動化的實時在線監(jiān)測系統(tǒng)，以便能夠監(jiān)測電網中出現(xiàn)的內部過電壓和大氣過電壓，以及實時判斷電網中有無過電壓出現(xiàn)，在過電壓發(fā)生時能完整記錄下過電壓發(fā)生前后的實際變化過程。此外，也可以根據該系統(tǒng)捕獲并保存的過電壓發(fā)生前后的電壓波形參數(shù)，例如頻率、幅值與波形的陡度等，結合現(xiàn)場的實際情況以及其他記錄手段，實時或事后再現(xiàn)過電壓的發(fā)生過程，以便分析過電壓的頻率、類型和導致過電壓的原因，為電力系統(tǒng)進行事故分析提供科學真實的依據。它對于研究判斷電氣設備的絕緣強度、檢修周期，設備改進和系統(tǒng)改造、過電壓對電力系統(tǒng)的影響方式和程度以及過電壓的防范等，都具有重要的指導意義。
    10kV配電網系統(tǒng)過電壓包括大氣過電壓和內過電壓。由于大氣過電壓的波頭較陡，需要較高的采樣頻率，而內過電壓頻譜很寬，通常幾十赫茲到幾千赫茲，要在較高的頻率下完整采集內過電壓1個周期，則要求采集卡有較大的存儲深度。但是，如果采樣的數(shù)據太長，就會降低著整個裝置的響應時間，因此對硬件的要求也比較高。
    本YZGY-2X型過電壓在線監(jiān)測系統(tǒng)主要是針對35KV母線或10KV母線、固定式的，三個分壓器3路輸出信號進入信號調理單元，采集一段母線的三相對地電壓，調理單元有二次分壓、觸發(fā)電路、信號采集子系統(tǒng)和電光轉換，每套系統(tǒng)Z多可采集四段母線即有四個信號調理單元；在信號隔離單元經光電轉換、隔離后通過交換機的匯總以網絡的形式和工控機通訊，完成信號的采集、存儲和即時顯示；分析軟件可以調用已保存的信號數(shù)據文件，進行任意時間點波形的顯示，以及實現(xiàn)對波形的多種操作和分析，具備示波器的功能。

系統(tǒng)功能

實時在線監(jiān)測、自動跟蹤電力系統(tǒng)內外過電壓，能在過電壓發(fā)生時完整、準確地同時記錄過電壓波形及相關信息；
高的采樣速率：實時采樣率可達20 MS/s。采樣速率從1KS/s到20 MS/s范圍內可以設定；
每通道8M大容量板載內存；
具備3個同步采樣通道，可記錄母線A、B、C三相波形。每通道獨立工作，滿足雷電、操作、諧振和工頻過電壓的記錄要求；
啟動錄波電壓：額定電壓的1.5倍（可任意設置）；
具有波形復原功能，可對波形進行操作（如拉伸、縮放、通道選擇等），附帶的兩組光標使測量更方便、更準確，具有良好的可擴展性；
采用SQL server數(shù)據庫，可查詢并顯示過電壓歷史數(shù)據；
響應帶寬：0～1MHZ的模擬輸入帶寬；
采集全過程可對采樣速率、采樣深度、輸入阻抗、參考位置及保存路徑等參數(shù)手動或自動設置；
運行過程實現(xiàn)自動化、智能化，可實現(xiàn)運行過程中無人值守自動進行。

技術特點

對于瞬態(tài)雷電過電壓信號亦能有效采集，（對于波形1.2μs的上升時間，可大于10個采樣點進行描述），對于其他暫態(tài)電壓波形，亦能有效采集；
較好地解決了瞬態(tài)信號測量的高采樣速率與存儲容量的矛盾；
系統(tǒng)具有良好的寬頻響應（從工頻至MHz級），頻帶響應良好；
采用預觸發(fā)技術與觸發(fā)相結合技術，解決了瞬態(tài)過電壓信號的觸發(fā)時延問題；
采用美國國家儀器公司的LabVIEW開發(fā)平臺，系統(tǒng)具有長期運行穩(wěn)定性。

系統(tǒng)組成說明
硬件部分
硬件電路主要是為了實現(xiàn)信號的實時采集，獲取過電壓信號(可以采集工頻電壓)，使整個系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地工作。本系統(tǒng)硬件以工業(yè)控制計算機為核心，配備弱阻尼高壓分壓器、信號調理單元、信號隔離單元和機柜。
分壓器
為獲取從母線上分壓出來的低電壓信號，由高壓臂電容和低壓臂電容所組成的分壓器，其有足夠的工頻耐壓和沖擊電壓的能力，并具有良好的頻率響應，以利于采集高頻雷電沖擊波形。該系統(tǒng)所使用的分壓器主要是由兩部分組成，即高壓臂電容以及低壓臂電容兩部分。上半部分是分壓器的核心，即高壓電容，絕大部分高壓都降落在高壓電容上，其內部充油，外部由硅橡膠作為絕緣材料；而下半部分就是低壓臂電容部分，低壓信號就是從它兩端取得的。
	35KV分壓器技術指標：額定分壓比:2800:1 分壓比誤差: ＜5% 具有良好的密封性，良好的防潮性。外絕緣材料：硅橡膠傘裙電容的溫度系數(shù)：下限溫度和上限溫度高15K范圍內，電容溫度系數(shù)的值應不大于5×10-4K-1。方波響應時間? ＜120ns（過沖不大于15%）絕緣水平：雷電沖擊電壓（峰值）：＞200kV 低壓端子和接地端子之間的絕緣強度：2500V，時間1min 局放要求：在額定電壓下局部放電量不大于10PC，0.8倍額定電壓下局部放電量不大于3 PC
	10KV分壓器技術指標：額定分壓比:1050:1 分壓比誤差: ＜5% 具有良好的密封性，良好的防潮性。外絕緣材料：硅橡膠傘裙電容的溫度系數(shù)：下限溫度和上限溫度高15K范圍內，電容溫度系數(shù)的值應不大于5×10-4K-1。方波響應時間? ＜120ns（過沖不大于15%）絕緣水平：雷電沖擊電壓（峰值）：＞75kV 低壓端子和接地端子之間的絕緣強度：2000V，時間1min 局放要求：在額定電壓下局部放電量不大于20PC，0.8倍額定電壓下局部放電量不大于5 PC。

一體化工業(yè)控制計算機
	采用一體化嵌入式工業(yè)控制機，結構緊湊，便于安裝調試及維護。高抗干擾設計，保證了設備的可靠運行及記錄數(shù)據的安全存儲.操作簡單，該設備出廠以基本配置完善，現(xiàn)場可免操作。

分析軟件包
	過電壓分析軟件功能強大、界面友好、操作方便，可將本裝置錄制的電壓數(shù)據文件進行波形顯示、合成、導出、打印、運算分析等，為用戶分析故障原因提供Z大的幫助，并可將數(shù)據文件轉換為符合“電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據交換格式（COMTRADE）”的文件，供其它軟件或裝置使用。