专利名称：双y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置。
背景技术：
高压电力电容器组广泛应用于电力输配系统中，用于调整输配电系统的无功功率，是电力系统的重要设备。一般高压电力电容器由若干个小电容串、并联后组成，其内部结构是由多个电容极板并联后再串联复合而成；如
图1所示，双Y型接线电力电容器的第一高压电容器组1的三个分支上的电容器1YA、1YB、1YC组成第一Y形组，第二高压电容器组2的三个分支上的电容器2YA、2YB、2YC组成第二Y形组，N1、N2分别为第一Y形组和第二Y形组的中性点，两组电容器各对应分支连接后接入三相电力系统；上述构成双Y型接线高压电力电容器组。
通常高压电力电容器组装设有三相过电压不平衡保护装置，但其只能起到过电压保护，无法记录和显示过电压偏差值，因此不能实时地反映电力电容器组的实际运行状态情况。目前，在高压电力电容器组状态的日常维护中，一般仅作外观检查及预防性试验，虽然对高压电力电容器装置的安全运行起到了一定的积极作用，但由于预防性试验项目其试验电压远小于设备的实际运行额定电压，一般很难发现电容器存在的早期内部故障。其次，如果高压电力电容器组内部有小部分电容极板层间或单个电容极板击穿，电容器的电容量数值发生的偏差值往往低于允许运行的-5％~+10％标准范围，因此难以发现早期电容器存在的缺陷，不能对电容器的实际状态是否良好作早期预警。另外，在小电容击穿故障引起电力电容器组系统跳闸的事故，由于无法记录和显示故障状况，检修时往往需要对整个系统中的设备进行试验性检查，造成了故障处理时间长和人力、物力的浪费。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置，利用本装置可实时监测高压电力电容器组运行中由于小电容击穿导致的故障或故障隐患，提高了电容器组运行的可靠性，降低了停电试验和维护的盲目性，降低生产设备的故障停机时间，减少生产成本。
为解决上述技术问题，本实用新型双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置包括电压互感器、电压变换�？�、滤波�？�、测量显示�？�、A/D转换�？椤⑹荽淠？�、数据处理�？楹褪莨芾砗驮ぞ？椋龅缪够ジ衅鞯氖淙攵瞬⒘谒玒型接线高压电力电容器组的两个中性点，所述电压互感器的输出端连接所述电压变换�？榈氖淙攵耍龅缪贡浠荒？榈氖涑龆肆铀雎瞬？榈氖淙攵耍雎瞬？榈氖涑龆朔直鹆铀鯝/D转换�？楹筒饬肯允灸？榈氖淙攵耍鯝/D转换�？榈氖涑龆肆铀鍪荽淠？榈氖淙攵耍鍪荽淠？榈氖涑龆肆铀鍪荽砟？榈氖淙攵耍鍪荽砟？榈氖涑龆肆铀鍪莨芾砗驮ぞ？榈氖淙攵�。
由于本实用新型双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置采用了上述技术方案，即采用电压互感器采集电容器中性点之间电压并输入电压变换�？椋缪贡浠荒？槭涑鲂藕攀淙肼瞬？椋瞬？榈氖涑鲂藕欧直鹗淙階/D转换�？楹筒饬肯允灸？椋珹/D转换�？榈氖涑鲂藕攀淙胧荽淠？椋荽淠？榈氖涑鲂藕攀淙胧荽砟？椋荽砟？榈氖涑鲂藕攀淙胧莨芾砗驮ぞ？椋槐咀爸每墒凳奔嗖飧哐沟缌Φ缛萜髯樵诵兄杏捎谛〉缛莼鞔┑贾碌墓收匣蚬收弦迹岣吡说缛萜髯樵诵械目煽啃裕档土送５缡匝楹臀さ拿つ啃裕档蜕璞傅墓收贤；奔洌跎偕杀�。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明 图1为双Y型接线高压电力电容器组的连接示意图， 图2为本监测装置的原理框图。
具体实施方式
双Y型接线高压电力电容器组经理论分析，各分支的电容值相等，理论上两个中心点之间的电压差为零，但实际上，由于电容器的制作工艺等因素的限制，电容器组在运行过程中两个中心点之间的电压存在一定差值，该差值并不影响电容器组的正常运行；但某分支中存在小电容击穿时，各分支的电容值不等，两个中心点之间的电压差加大；上述是一渐进过程，在小电容击穿少量时，不影响电容器组的运行，但存在安全隐患，而当小电容击穿累积时，则电容器组故障，导致跳闸等事故，影响了设备正常运行。因此根据电容器组特性，实时监测两个中心点之间的电压差，在小电容少量击穿、存在安全隐患时设定预警，而在小电容击穿量可能导致故障时设定报警，如此即可实现电容器组的运行状态监测。
下表为不同数量小电容击穿时10000/500的电压互感器检测的中心点电压差
从上表可知，电压互感器检测的电压信号反映了小电容击穿的数量，通过对电压互感器的监测，可实时监测电容器组由于小电容击穿引起的故障。
如图2所示，本实用新型双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置包括电压互感器PT、电压变换�？�3、滤波�？�4、测量显示�？�5、A/D转换�？�6、数据传输�？�7、数据处理�？�8和数据管理和预警�？�9，所述电压互感器PT的输入端并联于双Y型接线高压电力电容器组的两个中性点N1和N2，所述电压互感器PT的输出端连接所述电压变换模块3的输入端，所述电压变换�？�3的输出端连接所述滤波�？�4的输入端，所述滤波�？�4的输出端分别连接所述A/D转换�？�6和测量显示�？�5的输入端，所述A/D转换模块6的输出端连接所述数据传输�？�7的输入端，所述数据传输�？�7的输出端连接所述数据处理�？�8的输入端，所述数据处理�？�8的输出端连接所述数据管理和预警�？�9的输入端。
本实用新型双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置采用电压互感器采集电容器中性点之间电压并输入电压变换�？椋缪贡浠荒？榻缪够ジ衅魇涑龅母叩缪贡浠恢恋偷缪共⑹淙肼瞬？椋瞬？榻偷缪剐藕抛髀瞬ù砗蠓直鹗淙階/D转换模块和测量显示�？椋饬肯允灸？榻嗖獾闹行牡愕缪共畈饬坎⒅惫巯允荆籄/D转换�？榻偷缪剐藕抛髂Ｊ徊⒕荽淠？榻中藕攀淙胧荽砟？椋荽砟？槟诟莸缛萜髯榈脑诵刑匦栽ど柙ぞ岛捅ň挡⒔偷缪沟氖中藕庞朐ぞ岛捅ň底鞅冉希荽砟？榈氖涑鲂藕攀淙胧莨芾砗驮ぞ？椋莨芾砗驮ぞ？橐谰菔荽砟？榈氖淙胄畔⒆魇荽娲ⅲ鲈ぞ藕呕虮ň藕牛⑻峁└骼啾ū恚ㄐ〉缛莼鞔┑谋浠魇仆迹阌诠芾砣嗽弊鞒鼍放卸虾脱≡翊硎被槐咀爸弥校缪够ジ衅�、电压变换�？�、滤波�？楹筒饬肯允灸？榘沧坝诘缛萜髯橄殖。饬肯允灸？榭山行牡愕缪共钤谙殖∈凳敝惫巯允荆欢鳤/D转换�？�、数据传输�？�、数据处理模块和数据管理和预警�？榭砂沧坝诩嗫刂行模瞬？榈氖涑鲂藕趴赏ü殖∽芟呤淙階/D转换�？椋籄/D转换�？�、数据传输模块和数据处理�？榭刹捎肞LC控制器，数据管理和预警�？椴捎蒙衔患扑慊�。PLC控制器与上位计算机间可通过以太网实现数据通讯。
本装置在监测电容器组运行状态过程中，能有效地检测发现电容器内部是否存在的缺陷，不仅实现了电容器组状态实时监测，同时还能对电容器组存在缺陷的严重程度作评判，实现电容器组状态的早期预警。另外，通过电容器组状态实时监测，还能及时、迅速、准确地确定故障的性质和部位；如对于本装置未给出报警而发生的高压开关跳闸情况，则说明是非电容器组引起的外部故障，因此，检修时仅需检测外围元件，包括控制电路或执行机构等。如此明显提高了故障排除效率，降低了检修成本。
根据电学原理，本装置中的电压互感器也可采用电流互感器，如采用电流互感器，则本装置中各模块变换、显示、传输和处理的是电流信号，同样可实现双Y型接线高压电力电容器组运行状态的实时监测。
权利要求1.一种双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置，其特征在于本装置包括电压互感器、电压变换�？椤⒙瞬？�、测量显示�？�、A/D转换�？椤⑹荽淠？�、数据处理�？楹褪莨芾砗驮ぞ？椋龅缪够ジ衅鞯氖淙攵瞬⒘谒玒型接线高压电力电容器组的两个中性点，所述电压互感器的输出端连接所述电压变换�？榈氖淙攵耍龅缪贡浠荒？榈氖涑龆肆铀雎瞬？椋雎瞬？榈氖涑龆朔直鹆铀鯝/D转换�？楹筒饬肯允灸？榈氖淙攵耍鯝/D转换�？榈氖涑龆肆铀鍪荽淠？榈氖淙攵耍鍪荽淠？榈氖涑龆肆铀鍪荽砟？榈氖淙攵耍鍪荽砟？榈氖涑龆肆铀鍪莨芾砗驮ぞ？榈氖淙攵�。
专利摘要本实用新型公开了一种双Y型接线高压电力电容器组运行状态实时监测装置，其采用电压互感器采集电容器中性点之间电压并输入电压变换�？椋缪贡浠荒？槭涑鲂藕攀淙肼瞬？椋瞬？榈氖涑鲂藕欧直鹗淙階/D转换�？楹筒饬肯允灸？椋珹/D转换模块的输出信号输入数据传输�？椋荽淠？榈氖涑鲂藕攀淙胧荽砟？椋荽砟？榈氖涑鲂藕攀淙胧莨芾砗驮ぞ？椋槐咀爸每墒凳奔嗖飧哐沟缌Φ缛萜髯樵诵兄杏捎谛〉缛莼鞔┑贾碌墓收匣蚬收弦迹岣吡说缛萜髯樵诵械目煽啃裕档土送５缡匝楹臀さ拿つ啃裕档蜕璞傅墓收贤；奔洌跎偕杀�。
文档编号G01R31/00GK201540336SQ20092020959
公开日2010年8月4日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者戴静旭, 刘杰, 潘永明, 华力潮, 陆志明, 余徐斌, 成旭鹏, 刘凯, 肖志杰 申请人:上海宝钢工业检测公司
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