本申请公开了一种避雷器状态监测系统和监测方法，通过设置于避雷器的进线上或所述避雷器的地电位处的电压监测单元，监测所述避雷器受到过电压时的冲击电压全波，并根据所述冲击电压全波生成电压动作曲线；通过电流监测单元监测所述避雷器受到过电压时的冲击电流全波，并根据所述冲击电流全波生成电流动作曲线；通过服务器根据电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器的状态。实现了无需对避雷器进行拆卸，无需停电测试，即可对避雷器的工作性能和健康状态进行在线评估，保证了对避雷器运行过程中可能出现的问题及时发现，从而实现对避雷器的及时检修。实现对避雷器的及时检修。实现对避雷器的及时检修。
【技术实现步骤摘要】
一种避雷器状态监测系统和监测方法
[0001]本申请涉及电力设备状态监测
，尤其涉及一种避雷器状态监测系统和监测方法。
技术介绍
[0002]雷害事故是造成电力系统的跳闸停电事故的重要原因之一。架空输电线路长度大，分布面积广，且往往翻山越岭，跨江过河，导致其遭受雷击的可能性很高。线路遭受雷击后，过电压波会沿着输电线路侵入变电站，给变电站内的设备带来威胁。当雷电造成的过电压的幅值过高时，可能会超过变电站内电气设备绝缘设计的耐受水平，轻则会引起外绝缘闪络导致故障停电，重则可能造成电气设备绝缘的永久性损坏，从而导致长时间停电。
[0003]氧化锌避雷器目前已成为电力系统中性能最好且发展最快的过电压保护装置，其被大量应用在电网过电压防护领域。氧化锌避雷器的一个重要特性就是其氧化锌电阻片所具有的非线性伏安特性，其性能是否正常，是决定其能否实现过电压保护的重要因素。
[0004]相关技术中，想要对变电站中的避雷器的状态和性能进行测试，通常采用抽检方式，需要将变电站间隔停电，然后将避雷器拆来进行离线测试，这种避雷器状态检测方式无法同时覆盖每一个避雷器，并且操作复杂，无法对避雷器在运行中可能出现的问题实现及时的发现和处理。
[0005]因此，如在在线对避雷器的状态进行监测是有待解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]本申请的主要目的在于提供一种避雷器状态监测系统和监测方法，旨在解决相关技术中需要将避雷器拆卸下来才能检测避雷器状态的技术问题。
[0007]第一方面，本申请提供一种避雷器状态监测系统，所述系统包括：
[0008]电压监测单元，其用于设置于避雷器的进线上或所述避雷器的地电位处，并用于监测所述避雷器受到过电压时的冲击电压全波，并根据所述冲击电压全波生成电压动作曲线；
[0009]电流监测单元，其用于监测所述避雷器受到过电压时的冲击电流全波，并根据所述冲击电流全波生成电流动作曲线；
[0010]服务器，其用于根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器的状态。
[0011]一些实施例中，当所述电压监测单元用于设置于所述避雷器的进线上时，所述电压监测单元包括：
[0012]第一电压监测设备，其包括:等电位极板和第一电压传感器，所述等电位极板用于与所述避雷器的进线等电位连接；
[0013]第一感应电极板，其用于设置于所述第一电压监测设备的外部，其与所述等电位极板形成第一电容，其与大地形成第二电容；
[0014]所述第一电压传感器，用于监测所述第一感应极板的输出电压与所述避雷器的进线电压的电压差，并根据所述第一感应极板的输出电压与所述避雷器的进线电压的差值、所述第一电容和所述第二电容确定所述避雷器的进线电压。
[0015]一些实施例中，当所述电压监测单元用于设置于所述避雷器的地电位处时，所述电压监测单元包括：
[0016]第二电压监测设备，其包括:地电位极板和第二电压传感器，所述地电位极板用于与所述避雷器的地电位连接；
[0017]第二感应电极板，其用于设置于所述第二电压监测设备的外部，其与所述地电位极板形成第三电容，其与所述避雷器进线形成第四电容；
[0018]所述第二电压传感器，其用于监测所述第二感应极板的输出电压，并根据所述第二感应极板的输出电压、所述第三电容和所述第四电容确定所述避雷器受的进线电压。
[0019]一些实施例中，所述服务器还用于：
[0020]根据所述电压动作曲线确定所述避雷器受到过压时的转折电压和残压，
[0021]并根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器受到过压时的伏安特性数据；
[0022]根据所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与预设转折电压，预设残压和/或预设伏安特性数据的偏离量确定所述避雷器是否存在故障。
[0023]一些实施例中，所述服务器还用于：
[0024]若所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与所述预设转折电压，所述预设残压和/或所述预设伏安特性数据的偏离量超过第一预设偏离量时，确定所述避雷器为存在一级故障，并发出一级故障预警；
[0025]若所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与所述预设转折电压，所述预设残压和/或所述预设伏安特性数据的偏离量超过第二预设偏离量时，确定所述避雷器为存在二级故障，并发出二级故障预警。
[0026]第二方面，本申请还提供一种避雷器状态监测方法，该方法包括以下步骤：
[0027]监测避雷器受到过电压时的冲击电压全波，并根据所述冲击电压全波生成电压动作曲线；
[0028]监测所述避雷器受到过电压时的冲击电流全波，并根据所述冲击电流全波生成电流动作曲线；
[0029]根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器的状态。
[0030]一些实施例中，该方法包括：
[0031]通过设置于所述避雷器的进线上的电压监测单元监测避雷器受到过电压时的冲击电压全波；
[0032]其中，设置于所述避雷器的进线上的电压监测单元包括：第一电压监测设备和设置于所述第一电压监测设备外部的第一感应电极板，所述第一电压监测设备包括第一电压传感器和与所述避雷器的进线等电位连接的等电位极板，所述第一感应电极板与所述等电位极板形成第一电容，所述第一感应电极板与大地形成第二电容，所述第一电压传感器用于监测所述第一感应极板的输出电压与所述避雷器的进线电压的电压差，并根据所述第一感应极板的输出电压与所述避雷器的进线电压的差值、所述第一电容和所述第二电容确定
所述避雷器的进线电压。
[0033]一些实施例中，该方法还包括：
[0034]通过设置于所述避雷器的地电位处的电压监测单元监测避雷器受到过电压时的冲击电压全波；
[0035]其中，设置于所述避雷器的地电位处的电压监测单元包括：第二电压监测设备和设置于所述第二电压监测设备外部的第二感应电极板，所述第二电压监测设备包括第二电压传感器和与所述避雷器的地电位连接的等电位极板，所述第二感应电极板与所述等电位极板形成第三电容，所述第一感应电极板与所述避雷器进线形成第四电容，所述第二电压传感器用于监控所述第二感应极板的输出电压，并根据所述第二感应极板的输出电压、所述第三电容和所述第四电容确定所述避雷器的进线电压。
[0036]一些实施例中，所述根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器的状态，具体包括以下步骤：
[0037]根据所述电压动作曲线确定所述避雷器受到过压时的转折电压和残压，并根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器受到过压时的伏安特性数据；
[0038]根据所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与预设转折电压，预设残压和/或预设伏安特性数据的偏离量确定所述避雷器是否存在故障。
[0039]一些实施例中，所述根据所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与预设转折电压，预设本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种避雷器状态监测系统，其特征在于，包括：电压监测单元，其用于设置于避雷器的进线上或所述避雷器的地电位处，并用于监测所述避雷器受到过电压时的冲击电压全波，并根据所述冲击电压全波生成电压动作曲线；电流监测单元，其用于监测所述避雷器受到过电压时的冲击电流全波，并根据所述冲击电流全波生成电流动作曲线；服务器，其用于根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器的状态。2.按照权利要求1所述的避雷器状态监测系统，其特征在于，当所述电压监测单元用于设置于所述避雷器的进线上时，所述电压监测单元包括：第一电压监测设备，其包括:等电位极板和第一电压传感器，所述等电位极板用于与所述避雷器的进线等电位连接；第一感应电极板，其用于设置于所述第一电压监测设备的外部，其与所述等电位极板形成第一电容，其与大地形成第二电容；所述第一电压传感器，用于监测所述第一感应极板的输出电压与所述避雷器的进线电压的电压差，并根据所述第一感应极板的输出电压与所述避雷器的进线电压的差值、所述第一电容和所述第二电容确定所述避雷器的进线电压。3.按照权利要求1所述的避雷器状态监测系统，其特征在于，当所述电压监测单元用于设置于所述避雷器的地电位处时，所述电压监测单元包括：第二电压监测设备，其包括:地电位极板和第二电压传感器，所述地电位极板用于与所述避雷器的地电位连接；第二感应电极板，其用于设置于所述第二电压监测设备的外部，其与所述地电位极板形成第三电容，其与所述避雷器进线形成第四电容；所述第二电压传感器，其用于监测所述第二感应极板的输出电压，并根据所述第二感应极板的输出电压、所述第三电容和所述第四电容确定所述避雷器的进线电压。4.按照权利要求1所述的避雷器状态监测系统，其特征在于，所述服务器还用于：根据所述电压动作曲线确定所述避雷器受到过压时的转折电压和残压，并根据所述电压动作曲线和所述电流动作曲线确定所述避雷器受到过压时的伏安特性数据；根据所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与预设转折电压，预设残压和/或预设伏安特性数据的偏离量确定所述避雷器是否存在故障。5.按照权利要求4所述的避雷器状态监测系统，其特征在于，所述服务器还用于：若所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与所述预设转折电压，所述预设残压和/或所述预设伏安特性数据的偏离量超过第一预设偏离量时，确定所述避雷器为存在一级故障，并发出一级故障预警；若所述转折电压、所述残压和/或所述伏安特性数据分别与所述预设转折电压，所述预设残压和/或所述预设伏安特性数据的偏离量超过第二预设偏离量时，确定所述避雷器为存在二级故障，并发出二级故障预警。6.一种避雷器状态监测方法，其特征在于，包括以下步骤：监测避雷器受到过电压时的冲击电压全波，并根据所述冲击电压全波生成电压动作曲线；监测所述避雷器受到过...
【专利技术属性】
技术研发人员：余刚华，赵纯，陈沛琳，漆一帆，
申请(专利权)人：武汉三相电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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