本發(fā)明涉及電力設(shè)備，是一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、變電站封閉式開關(guān)柜是將一次設(shè)備、二次設(shè)備組裝而成的成套配電裝置，主要用來對(duì)線路、設(shè)備實(shí)施控制和保護(hù)。高壓開關(guān)柜是使用極廣、數(shù)量最多的開關(guān)設(shè)備，發(fā)生事故、故障時(shí)會(huì)使設(shè)備受損、電量損失及用戶大面積停電。高壓開關(guān)柜由于在設(shè)計(jì)、制造、安裝和運(yùn)行維護(hù)方面存在著不同程度的問題，因而事故率比較高。中國(guó)電力科學(xué)研究院曾研究統(tǒng)計(jì)，封閉式高壓開關(guān)柜有85%的破壞性故障都是局部放電引起的。若不及時(shí)進(jìn)行局部放電檢測(cè)并根據(jù)正確的檢測(cè)結(jié)果消缺，會(huì)導(dǎo)致缺陷惡化最終危及設(shè)備安全而釀成事故。

2、目前通過普通的檢測(cè)方法對(duì)開關(guān)柜的放電故障狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)效率低，檢測(cè)結(jié)果依靠人工判定，對(duì)檢測(cè)人員的業(yè)務(wù)水平要求高，檢測(cè)結(jié)果的判定準(zhǔn)確性差，影響了開關(guān)柜的正常運(yùn)行，從而影響電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。因此，精準(zhǔn)地檢測(cè)封閉式開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的放電故障狀態(tài)顯得尤為重要。

3、因此，亟需一種變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置及方法，以解決上述存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置及方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決人工對(duì)封閉式開關(guān)柜內(nèi)放電故障進(jìn)行檢測(cè)時(shí)檢測(cè)效率低，對(duì)檢測(cè)人員的業(yè)務(wù)水平要求高，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性差的問題。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置，包括屏蔽模塊、檢測(cè)模塊和裝置模塊；其中，屏蔽模塊用于消除干擾源，使變電站的電磁噪聲滿足檢測(cè)環(huán)境要求；

3、其中，檢測(cè)模塊用于測(cè)試開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型，開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型包括導(dǎo)體沿面放電、絕緣子表面放電、懸浮電位放電、電暈放電和絕緣子內(nèi)部缺陷；

4、其中，裝置模塊用于輔助檢測(cè)模塊進(jìn)行全方位檢測(cè)。

5、下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之一的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

6、上述屏蔽模塊可包括內(nèi)部干擾源消除單元和外部干擾源消除單元；其中，內(nèi)部干擾源消除單元用于關(guān)閉日光燈、風(fēng)機(jī)、攝像頭和捕鼠器；其中，外部干擾源消除單元用于封堵通風(fēng)孔及觀察窗。

7、上述裝置模塊可設(shè)置有絕緣伸縮桿、云臺(tái)穩(wěn)定器、魔術(shù)爪、藍(lán)牙發(fā)射器和接收器；其中，絕緣伸縮桿用于覆蓋封閉式開關(guān)柜柜體的全部檢測(cè)位置測(cè)點(diǎn)；云臺(tái)穩(wěn)定器用于避免儀器被升高后檢測(cè)人員無(wú)法查看數(shù)據(jù)信息；魔術(shù)爪用于固定連接檢測(cè)儀器和傳感器；藍(lán)牙發(fā)射器和接收器用于將檢測(cè)到的音頻信號(hào)無(wú)線傳入檢測(cè)人員所佩戴耳機(jī)。

8、還可設(shè)置有控制器，控制器用于接收藍(lán)牙發(fā)射器和接收器檢測(cè)到的音頻信號(hào)，將信號(hào)進(jìn)行處理并自動(dòng)進(jìn)行開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型的測(cè)試。

9、本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)方法，包括：對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行局放超聲測(cè)試；檢測(cè)放電聲音，通過放電聲音判斷開關(guān)柜內(nèi)部有無(wú)故障；預(yù)先選取頻率信號(hào)并獲取對(duì)應(yīng)比值的變化，根據(jù)頻率、幅值的變化率判斷開關(guān)柜內(nèi)部故障狀態(tài)類型。

10、下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

11、可通過安裝在檢測(cè)模塊內(nèi)空氣式超聲波傳感器沿著開關(guān)柜的縫隙處進(jìn)行局放超聲測(cè)試。

12、可通過藍(lán)牙耳機(jī)中聽到的特有的放電聲音判斷開關(guān)柜內(nèi)部有無(wú)故障。

13、可通過特高頻局部放電檢測(cè)法檢測(cè)頻率、幅值的變化。

14、本發(fā)明為變電站值班員提供了一種高效和準(zhǔn)確的檢測(cè)裝置，可以輔助運(yùn)維人員開展封閉式開關(guān)柜放電故障檢測(cè)工作。本發(fā)明適用于變電站開關(guān)柜內(nèi)部放電故障檢測(cè)工作場(chǎng)景，提高了檢測(cè)效率，檢測(cè)結(jié)果可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能判定，對(duì)檢測(cè)人員的業(yè)務(wù)水平要求低，提高了檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。本發(fā)明有利于對(duì)封閉式開關(guān)柜進(jìn)行定期檢測(cè)，能夠反映出開關(guān)柜的安全狀態(tài)，工作人員可以在沒有造成重大災(zāi)難時(shí)及時(shí)完成檢修，可以為開關(guān)柜內(nèi)設(shè)備的安全健康在線監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)與控制提供了良好的基礎(chǔ)，保障了設(shè)備運(yùn)行的可靠性，避免了因蓄電池未按要求放電導(dǎo)致的電網(wǎng)事故發(fā)生，提升了電力行業(yè)的供電可靠性，保障了民生用電。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)封閉式開關(guān)柜放電故障狀態(tài)的識(shí)別，通過消除干擾源、增加輔助檢測(cè)工具對(duì)開關(guān)柜內(nèi)部放電組進(jìn)行檢測(cè)，提高了檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性，保證了開關(guān)柜的正常運(yùn)行，從而可以提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于包括屏蔽模塊、檢測(cè)模塊和裝置模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于屏蔽模塊包括內(nèi)部干擾源消除單元和外部干擾源消除單元；其中，內(nèi)部干擾源消除單元用于關(guān)閉日光燈、風(fēng)機(jī)、攝像頭和捕鼠器；其中，外部干擾源消除單元用于封堵通風(fēng)孔及觀察窗。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于裝置模塊設(shè)置有絕緣伸縮桿、云臺(tái)穩(wěn)定器、魔術(shù)爪、藍(lán)牙發(fā)射器和接收器；其中，絕緣伸縮桿用于覆蓋封閉式開關(guān)柜柜體的全部檢測(cè)位置測(cè)點(diǎn)；云臺(tái)穩(wěn)定器用于避免儀器被升高后檢測(cè)人員無(wú)法查看數(shù)據(jù)信息；魔術(shù)爪用于固定連接檢測(cè)儀器和傳感器；藍(lán)牙發(fā)射器和接收器用于將檢測(cè)到的音頻信號(hào)無(wú)線傳入檢測(cè)人員所佩戴耳機(jī)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于還設(shè)置有控制器，控制器用于接收藍(lán)牙發(fā)射器和接收器檢測(cè)到的音頻信號(hào)，將信號(hào)進(jìn)行處理并自動(dòng)進(jìn)行開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型的測(cè)試。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于還設(shè)置有控制器，控制器用于接收藍(lán)牙發(fā)射器和接收器檢測(cè)到的音頻信號(hào)，將信號(hào)進(jìn)行處理并自動(dòng)進(jìn)行開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型的測(cè)試。

6.一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)方法，其特征在于包括：對(duì)開關(guān)柜進(jìn)行局放超聲測(cè)試；檢測(cè)放電聲音，通過放電聲音判斷開關(guān)柜內(nèi)部有無(wú)故障；預(yù)先選取頻率信號(hào)并獲取對(duì)應(yīng)比值的變化，根據(jù)頻率、幅值的變化率判斷開關(guān)柜內(nèi)部故障狀態(tài)類型。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)方法，其特征在于通過安裝在檢測(cè)模塊內(nèi)空氣式超聲波傳感器沿著開關(guān)柜的縫隙處進(jìn)行局放超聲測(cè)試。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)方法，其特征在于通過藍(lán)牙耳機(jī)中聽到的特有的放電聲音判斷開關(guān)柜內(nèi)部有無(wú)故障。

9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)方法，其特征在于通過特高頻局部放電檢測(cè)法檢測(cè)頻率、幅值的變化。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)方法，其特征在于通過特高頻局部放電檢測(cè)法檢測(cè)頻率、幅值的變化。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，是一種用于變電站封閉式開關(guān)柜故障監(jiān)測(cè)裝置及方法，其裝置包括屏蔽模塊、檢測(cè)模塊和裝置模塊；其中，屏蔽模塊用于消除干擾源，使變電站的電磁噪聲滿足檢測(cè)環(huán)境要求；檢測(cè)模塊用于測(cè)試開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型，開關(guān)柜內(nèi)部故障的狀態(tài)類型包括導(dǎo)體沿面放電、絕緣子表面放電、懸浮電位放電、電暈放電和絕緣子內(nèi)部缺陷；裝置模塊用于輔助檢測(cè)模塊進(jìn)行全方位檢測(cè)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)封閉式開關(guān)柜放電故障狀態(tài)的識(shí)別，提高了檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性，保證了開關(guān)柜的正常運(yùn)行，可以提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：趙翔,黃尚建,李東東,陳健,李彥聰,林海軍,劉盼,潘昌旭,滿其佳,董智超,王開明,李鵬,趙瑞琦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司阿勒泰供電公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10