基于虚拟仪器技术的过电压在线监测系统.pdf

2009年第7期 《贵州电力技术》 (总第 121期) 基于虚拟仪器技术的过电压在线监测系统 贵阳供电局 包光伟 [550002] 摘 要 本文提出了一种具有开发成本低 、灵活性强、可靠性高的基于虚拟仪器技术的过电压在线监测系统。监测 系统由数字测量仪器组成实现数据采集、分析处理、过电压诊断和报警等功能，其网络通信采用CORBA技术实现 在异构环境下中心监控站和各个工控机之间的远程访问和监控。具有实时性好、快速诊断和准确性高等特点。 关键词 过电压 虚拟仪器 在线监测系统 电网各节点的工控机 由GPS同步时钟来实现多 1 引言 点同步测量并将标有绝对时间的采样信号进行 随着 电力经济的不断发展和用户对用电质量要 数据处理 ，并通过远程通信网络传输至中心监控 求的不断提高，过电压逐渐成为保证 电网对用户的 站进行数据分析和预测。网络通信协议是基于 优质安全不问断供电的所考虑的首要影响。以往的 CORBA规范，基于不 同操作平 台的工控机采用 运行经验和研究表明，过电压是造成 电网绝缘损坏 分布式结构通过网关 (CORBAServer)向中心监 事故的主要原因。因此如何快速准确地监测和分析 控站传输数据和接受监控信息。系统结构图如 电网过电压和成为我们 目前急需解决的重点。目前 下图 1所示 ： 电力系统常采用现有的故障录波装置来检测过 电 压，但由于其本身的采样精度低和频率响应差等问 题，无法快速准确的监测和分析出各种不同类型的 过电压波形。 为了能够快速准确的监测出电网中各个监测节 点出现的各种过电压信号，并完整地记录和分析过 电压发生前后的实际变化过程 ，本文提出一种基于 虚拟仪器的分布式过电压在线监测系统，能够实现 不同节点间的过电压在线监测功能。它通过软件实 现过电压信号的数据处理和波形分析并采用分布式 对象技术将各监测节点统一成网络，上传至中心监 控站由其进行研究判断整个电网的过电压程度和为 过电压的防范提供科学依据。 图1 监测系统结构图 电力系统中存在不同电压等级的电网，其 中 3 监测系统硬件设计 lOkV配 电网在 电网中分布最为广泛 ，每年因电 网过 电压事故而造成 的损失也最为严重 ，而且 3．1 高压分压器 lOkV配 电网系统过 电压又分为雷 电过 电压和内 高压分压器一般直接安装在配电网母线上或是 部过 电压 。由此本监测系统 以 1OkV配电网过 电 线路电压互感器 (PI’)二次侧 。为了能适应监测雷 压为监测对象，重点监测其雷电过电压和 内部过 电过电压的需要和提高测量精度、改善响应特性，系 电压。 统采用低阻尼电容分压器。它具有无波形误差、响 应特性好、体积小、损耗小等特点。为了避免周围环 2 过电压在线监测系统总体方案 境的电磁骚扰和隔离高电压，系统电压由高压分压 过 电压在线监测系统主要 由高压分压器、电 器降低至合适的电平后采用电一光一电转换实现光 压传感器、信号调理模块、数据采集卡 (DataAc— 电隔离，即电压信号经过电一光转换器、光纤、光一 quisition)、工控机、中心监控站等组成 。分布在 电转换器传输到电压传感器。 ． 75 ．