基于谐波分析的MOA容性电流补偿新方法

分析了氧化锌避雷器在基波电压作用下,基波电压与阻性泄漏电流3次谐波分量间的关系。通过电场传感器获取线路基波和3次谐波电压信号,用数字信号处理技术分析氧化锌避雷器的全电流,提出了计算氧化锌避雷器阻性泄漏电流的新方法。仿真计算表明该法可较好地补偿氧化锌避雷器容性电流的基波和3次谐波分量。     

谐波电压对氧化锌避雷器阻性电流测量的影响

监测氧化锌避雷器的泄漏电流尤其是阻性泄漏电流,是判断氧化锌避雷器运行状况的一种行之有效的方法。介绍了LCD-4型避雷器带电测试仪的原理和现场接线方式,推导出11次谐波电压对LCD-4型避雷器泄漏电流测量仪阻性电流测量结果的影响。结果表明,谐波电压是从幅值和相位两个方面影响MOA阻性泄漏电流的测量。     

氧化锌避雷器分布式测量装置的研究

为了改进氧化锌避雷器传统测量方法和现有状态监测系统传输方式存在的弊端,提出一种氧化锌避雷器分布式测量装置。将PT二次侧电压、阻性基波电流和阻性三次谐波电流作为判定氧化锌避雷器性能的参考参数,采用AT91RM9200为核心处理器,通过对PT二次侧电压、阻性基波电流和阻性三次谐波电流的提取、采集、分析,利用Wi-Fi进行通信传输,最终在基于LABVIEW软件设计的终端处显示各判定参数的实时采集波形。通过实验验证,本设计不仅保证了对避雷器性能状态进行在线监测的准确性,并通过Wi-Fi进行通信传输提高了分布式测量的可靠性,实现简单,满足实际需求。     

氧化锌避雷器阻性电流的谐波分析法

氧化锌避雷器阻性电流的谐波分析法华中理工大学（武汉４３００７４）周龙陈继东文远芳应用数字谐波分析方法是一种较有效的测量氧化锌避雷器阻性电流的方法。利用该方法测试得到的数据与日本ＬＣＤ—４型仪器测量的结果比较接近。１阻性电流谐波分析法常用的监测氧化锌避...     

金属氧化物避雷器在线监测的谐波校正及研究

泄漏电流阻性分量是金属氧化物避雷器(MOA)在线监测的重要指标,传统的容性电流补偿算法并未考虑谐波电压的作用,对监测结果产生很大的误差。为解决该问题,利用电压过零时避雷器阻性电流与容性电流的关系求解避雷器晶介电容C,并推导了谐波电压下的容性电流补偿系数G,提出了一种金属氧化物避雷器在线监测的谐波电压校正方法,有效降低谐波电压对阻性电流提取的影响,提高避雷器阻性电流的提取精度。MATLAB仿真结果表明,通过MOA在线监测谐波校正方法,避雷器晶介电容C、基波阻性电流分量i_(R1)、3次谐波阻性电流分量i_(R3)误差均≤10%,有效地减小谐波电压给监测结果带来的影响,降低了阻性电流提取的误差,提高了避雷器在线监测结果的准确性。     

一种氧化锌避雷器阻性电流的提取方法

氧化锌避雷器作为电力输变电系统的一个核心保护设备,必须进行在线状态监测。文章在研究氧化锌避雷器常用的在线监测方法的基础上,提出了一种基于谐波分析法的新的氧化锌避雷器阻性电流提取方法。该方法采用准同步DFT谐波分析线性修正算法来实现氧化锌避雷器的阻性电流的测量。仿真实验和现场实验表明,该方法可行、有效,有极高的应用价值。     

基于泄漏电流三次谐波分析的高压设备在线测量方法

避雷器在保证高压电网的安全可靠运行方面具有重要作用,目前许多避雷器在线监测和诊断方法都是通过将泄露电流分解为容性和阻性来实现,其中避雷器泄漏电流的阻性分量尤其是阻性分量中的三次谐波分量,与避雷器氧化锌阀片的降解程度直接相关。本文提出了一种能够在干燥和污染情况下对避雷器进行在线监测的方法,针对三种不同类型的绝缘子检测了它们的总泄露电流以及内部、外部泄露电流。这种方法主要是对实测电流信号的幅值、频率、相位角特征进行提取和分析,分析方法则使用Prony 分析以及希尔伯特变换,使用MTLAB软件平台编程。测试结果显示该方法在避雷器在线监测中具有一定可行性。除此以外,本文基于PSCAD对避雷器进行了建模仿真,研究电压谐波对泄漏电流测量的影响。     

氧化锌避雷器受潮与电气参数的关系

为能够有效监测氧化锌避雷器在线状态,及时发现故障,避免重大事故发生,对500 kV无间隙瓷外套氧化锌避雷器在不同受潮位置下各类电气参数的变化进行了试验,分析了全电流、阻性电流分量、阻性电流3次谐波、5次谐波、有功损耗、相位角对氧化锌避雷器受潮反应灵敏度的关系。试验结果表明:受潮位置不同,MOA各个电气参数的变化也不同;全电流、相位角对MOA受潮反应灵敏度不够,只能作为对MOA受潮进行判断的初步依据;阻性电流分量、阻性电流3次谐波相结合可作为判别MOA受潮位置的依据;阻性电流5次谐波与有功损耗对MOA受潮反应灵敏度高,可作为监测MOA运行状态的重要参量。在试验室对500 kV MOA不同受潮位置下各个电气参数进行了试验研究分析,因氧化锌避雷器实际运行时的周围环境与试验室环境差异较大,所得结论可供读者参考。     

以中相电压过零点为时间基点的氧化锌避雷器阻性电流提取方法

氧化锌避雷器是电力系统限制过电压的重要保护设备,通常采用在线监测阻性泄漏电流的方法对其运行状况进行判断。结合目前各阻性泄漏电流提取方法的优点,以B相电压过零点为时间参考点的泄漏电流谐波分析法为基础,提出了一种新型阻性泄漏电流的提取方法,并给出了该方法的数学模型。通过仿真计算证明,该方法不仅能够有效地消除电网谐波电压与相间耦合电容的干扰,避免因某相避雷器故障、三相避雷器差异以及电网电压波动等因素给监测带来的影响,还可以准确地提取阻性泄漏电流。     

110 kV氧化锌避雷器异常诊断实例分析

介绍了氧化锌避雷器的结构和组成以及对其诊断的重要意义,分析了氧化锌避雷器工作特性及造成其受潮的主要原因.提出采用停电、带电运行、在线监测方法对氧化锌避雷器异常进行诊断.通过对某变电站运行的一台110 kV氧化锌避雷器异常监测及获取的数据分析,发现该避雷器的全电流和阻性电流较大,阻性电流分量占全电流达50％以上.依据规程可考虑退出运行,进行停电试验以进一步分析故障原因.停电试验分析结果表明,该避雷器下节进水受潮,说明带电测试阻性电流可以早期预知氧化锌避雷器的性能劣化,而测量直流1 mA电压对氧化锌避雷器性能的诊断分析有决定性作用.     

LCM型氧化锌避雷器泄漏电流测试仪

本仪器利用补偿技术,可将系统谐波电压产生的谐波电流完全消除掉,从而测得由氧化锌避雷器的非线性引起的三次谐波电流,进一步通过已建立的三次谐波阻性电流同全阻性电流之间的关系,获得氧化锌避雷器的阻性电流。实测对比表明,该仪器的测试结果与LCD—4型相近。     

用于在线监测氧化锌避雷器阻性泄漏谐波电流的电场探头

介绍一种基于对氧化锌避雷器泄漏电流中的三次谐波进行分析,再通过对系统电压三次谐波分量影响进行补偿,从而实现在线监测氧化锌避雷器运行状态方法的基本原理。研制出适用于这种方法的电场探头。试验表明,所研制的电场探头符合氧化锌避雷器在线监测时的要求。     

电源电压中3次谐波对避雷器工频参考电压测量值的影响

工频参考电压是氧化锌无间隙避雷器的一个重要参数,运行部门通常依此判断避雷器是否合格。工频参考电压就是指避雷器电流的阻性分量峰值为参考电流时避雷器两端的工频电压有效值。为此,测量时必须掌握流过避雷器电流的阻性分量值,所用仪器通常有采用谐波原理制造的阻性电流测试仪(如ASEA公司的TXL型仪器);也有采用双踪示波器根据与电压同相的阻性电流波形峰值来判别的;还有采用电桥平衡方法抵消容性电流后判别的专用仪器。但不管使用     

基于多频点插值和三维曲面建模的MOA阻性电流测量方法

金属氧化物避雷器(metallic oxide arrester, MOA)的阻性电流是衡量避雷器运行状态的关键参数,传统的阻性电流测量方法易受到瞬时高频干扰信号、实际环境因素等影响,致使测量结果产生较大偏差,进而影响MOA的在线监测结果。为此,提出了一种基于多频点插值和三维曲面建模的MOA阻性电流测量方法。先对避雷器的电压和全泄漏电流频谱进行相位因子变换,通过多频点插值算法得到MOA的全电流参数和电流、电压相位差参数;再将计算出的全电流和相位差参数与温度、湿度参数进行三维曲面拟合建模,并求解模型得到消除环境因素影响的MOA阻性电流。研究结果表明:多组仿真试验和实测数据均验证了所提方法的准确性和有效性,其中220kV、110kV避雷器的阻性电流波动值分别降低了74%和67%。该方法消除了高频噪声信号、谐波和间谐波等干扰影响,解决了避雷器监测参数一直遭受环境温度、湿度因素干扰的难题,能满足实际工程测量要求,可实现MOA阻性电流的准确监测及异常甄别。     

金属氧化锌避雷器(MOA)的在线监测及故障诊断

MOA 阀片温度上升,严重时将导致MOA 损坏或爆炸, 引发大面积停电事故。因此, 监测其运行状态非常重要。MOA 的在线监测方法中全电流法、三次谐波法、谐波补偿法和基波法各有弊益, 同时需重视2 个干扰源: 电压波动的影响和间谐波的影响。在诊断中, MOA 泄漏电流的阻性分量是其运行状况的良好指标, 利用模拟信号法时, 交流电网中即使不需要任何电压信号也可以进行测量, 此方法值得推荐监测现有避雷器的劣化; 阀片温度能精确地显示避雷器的运行参数, 能为避雷器的电气老化、工作电压和暂态过电压下的功耗提供详细信息, 避免发生热崩溃, 及时释放避雷器能量。温度监测有望成为避雷器监测的标准方法。     

氧化锌避雷器绝缘老化与检测技术实验研究

为了对避雷器在运行过程中的绝缘状态进行评估,文中在实验室搭建了避雷器高压实验系统,模拟避雷器运行工况老化,测试电压5 kV~13.6 kV,温度为20℃~60℃,相对湿度为20%~80%,盐密度为20 g/L~160 g/L。此外,对避雷器在200℃下进行了100 h加速热老化实验。实验过程中实时监测氧化锌避雷器泄漏电流及其阻性分量,并以其为主要特征量,建立BP神经网络模型,以泄露电流及其阻性分量和环境变量作为输入量,绝缘状态为输出量,对避雷器老化过程中的绝缘状态进行评估。实验测试结果表明,该模型对绝缘状态评估的相对误差在1%以下,并能有效去除环境因素对避雷器绝缘状态评估的干扰。     

在线监测氧化锌避雷器的容性电流补偿法

对容性电流补偿法测量氧化锌避雷器泄漏电流的原理及在线监测方法的实现进行了介绍 ,说明了电网谐波对氧化锌避雷器在线监测的影响。证明了泄漏电流容性三次谐波分量与流过置于避雷器法兰附近的电场探头电流的三次谐波分量的确定关系。提出了测量泄漏电流中阻性电流分量的公式 ,并在试验室中进行了实测     

考虑电网谐波影响的MOA在线检测方法

用阻性电流中的基波分量 ir和三次分量 i3r 监测金属氧化锌避雷器 (MOA)可及时发现其老化或劣化现象。但是电网谐波电压会影响 ir、i3r监测的准确性 ,经详细仿真研究 ,提出了用改进的容性电流补偿法求取存在电网谐波电压影响时的阻性电流 ,结合同步采样原理 ,开发出了一套总线式 MOA阻性电流在线监测系统。     

高压换流站交流侧避雷器在线监测系统的研制

针对高压换流站中的交流侧金属氧化物避雷器(MOA)设计一整套避雷器在线监测装置.装置包含避雷器泄漏电流(全电流)采集装置和PT电压信号采样装置.MOA监测装置向IED传送泄露电流幅值、泄露电流与参考相的夹角.PT采样装置向IED发送PT电压频率、谐波和电压转换成电流后与参考相的夹角.在监测IED内部计算得出泄露电流与母线电压的夹角,进而得出容性电流和阻性电流.最终通过IEC61850规约上送到变电站状态监测后台,实现整站交流避雷器状态的在线监测.在某避雷器有限公司的交流避雷器监测项目中的实际运行经验表明,设计的监测装置能够实现预期目标.     

基于电压过零点电流幅值分析的MOA阻性电流提取方法

金属氧化物避雷器(metal oxide arrester,MOA)是电力系统过电压保护的主要装置,对MOA进行在线监测是保证电力系统安全运行的重要手段。监测MOA的运行状况主要是监测其阻性泄漏电流。针对目前几种MOA阻性电流提取方法存在的问题,根据A、B、C三相电压过零时流过避雷器的全电流与构成它的阻性和容性电流之间的相互关系,提出了一种新的阻性电流提取方法,并推导出了该方法的数学公式。最后分别建立了在系统电压正常和有谐波状态下的仿真模型,对该方法进行验证。结果证实了该方法能有效地滤除电网电压3次谐波和相间耦合电容产生的干扰,为MOA性能的判断提供了可靠的依据。