監測意義   

容性設備絕緣狀態(tài)在線(xiàn)監測對象：電流互感器、電壓互感器、耦合電容器、變壓器套管等高壓容性設備。容性設備的絕緣十分重要，它決定了容性設備的技術(shù)經(jīng)濟性能和運行可靠性。容性設備的絕緣狀態(tài)在運行中受到電、熱、機械應力以及環(huán)境應力的作用，其性能會(huì )逐漸下降，絕緣狀態(tài)會(huì )劣化，可能引發(fā)突發(fā)性的電力事故，因此進(jìn)行在線(xiàn)絕緣監測和診斷是十分必要的。容性設備狀態(tài)監測子系統監測內容項為反映容性設備高壓絕緣狀態(tài)的主要參數，包括母線(xiàn)電壓、泄露全電流、電容量、阻性電流、容性電流、介質(zhì)損耗，以及反映容性設備絕緣變化趨勢的介質(zhì)損耗增量、電容變化率、設備運行環(huán)境。

容性設備絕緣狀態(tài)在線(xiàn)監測系統系統概述

容性設備在線(xiàn)監測裝置實(shí)現容性設備性能的監測，容性設備在線(xiàn)監測裝置共分容性設備監測裝置和母線(xiàn)電壓監測裝置兩個(gè)子型號：

容性設備監測裝置用于采集泄露電流；

母線(xiàn)電壓監測裝置PT用于采集母線(xiàn)的3相電壓。容性設備在線(xiàn)監測裝置與智能在線(xiàn)監測IED和狀態(tài)監測綜合服務(wù)器，一起構成容性設備在線(xiàn)監測系統，系統組成如圖所示。容性設備在線(xiàn)監測系統采用先進(jìn)的分層分布式結構，應用總線(xiàn)控制技術(shù)和模塊化設計原理，使系統的抗干擾性能、測量的準確性和穩定性都得到了很大的提高，滿(mǎn)足了工業(yè)現場(chǎng)實(shí)用要求，并采用專(zhuān)家診斷系統對采集的數據進(jìn)行科學(xué)分析診斷，便于及時(shí)方便地了解并掌握變電設備的健康狀態(tài)。

本系統對容性設備介質(zhì)損耗因素及電容量、全電流、運行電壓等狀態(tài)參量進(jìn)行連續實(shí)時(shí)或周期性自動(dòng)監視檢測功能。具備長(cháng)期穩定工作能力，具有現場(chǎng)校驗模式，提供校驗接口，具有斷電不丟失數據、自診斷、自復位的功能，具備故障報警功能。  

系統架構圖  

容性設備絕緣狀態(tài)在線(xiàn)監測系統 

系統特點(diǎn)   

l 實(shí)時(shí)在線(xiàn)監測電壓互感器、電流互感器、套管、耦合電容器等高壓容性設備的狀態(tài)參數。

l 全數字式、一體化的監測單元設計。

l 裝置采用一匝穿芯方式進(jìn)行信號取樣，不需要在在監測回路中串入取樣部件，監測裝置不影響被監測設備的正常安全運行。

l 具有報警功能：根據在線(xiàn)監測量實(shí)時(shí)數據及其歷史數據給出數據異常報警。

l 將在線(xiàn)監測數據及信息歸類(lèi)存檔，對異常報警信息存檔，存檔數據均能保存5年以上。 

設計依據  

l Q／GDW 534-2010《變電設備在線(xiàn)監測系統技術(shù)導則》

l Q／GDW 535-2010《變電設備在線(xiàn)監測系統裝置通用技術(shù)規范》

l Q／GDW 410-2010《高壓設備智能化技術(shù)導則》

l Q／GDW 383-2009《智能變電站技術(shù)導則》

l 國家電網(wǎng)公司《高壓開(kāi)關(guān)設備智能化技術(shù)條件》

l 《IEC61850國際標準工程化實(shí)施技術(shù)規范》

l 南方電網(wǎng)公司《變電設備在線(xiàn)監測裝置通用技術(shù)規范》

l 耐壓：2.0KV/min無(wú)擊穿和閃絡(luò )

l 絕緣電阻符合IEC255-5標準

l 耐壓符合IEC255-5標準

l 脈沖電壓測試符合IEC255-5標準

l 濕熱性能符合IEC68-2-38標準

l 共模符合IEC255-22-1標準

l 差模符合IEC255-22-1標準

l 靜電放電符合IEC255-22-2標準

l 電磁場(chǎng)輻射干擾符合IEC255-22-3標準

l 快速瞬變干擾符合IEC255-22-4標準

技術(shù)指標  

1工作環(huán)境

l 工作電壓：交流 220V±10%,50Hz

l 功    耗： 額定電壓下＜5W

l 環(huán)境溫度

戶(hù)內系統：       -10℃ ~ +55℃

戶(hù)外系統：       -25℃ ~ +70℃

l 工作環(huán)境濕度： ≤95％ 

2監測參數指標

l 泄露電流測量范圍：0.05mA?650mA  測量準確度：±1%讀數

l 電容測量范圍：100pF?50000pF   測量準確度：±1%讀數

l 介質(zhì)損耗因素：0.1 %?30%   測量準確度：±（1%讀數+ 0.0005）

l 系統電壓測量范圍：35kV?1000kV  測量準確度：±0.2%讀數

l 系統頻率測量范圍：45?65Hz   測量準確度：±0.002Hz

l 3、5、7、9次諧波測量準確度：±1.0%讀數

l 防護等級：IP55

3 其他技術(shù)指標                                    

● 系統容量：就地模塊80個(gè)

● 監測周期：出廠(chǎng)設置1 小時(shí)

● 最短監測周期：5 分鐘

● CAN網(wǎng)結構，網(wǎng)絡(luò )速率為：＜500Kbps

● RS485結構，網(wǎng)絡(luò )速率為： ≤2400bps

● 系統生存周期為3年以上。

● 系統的平均無(wú)l故障工作時(shí)間（MTBF）：戶(hù)內：大于5×104小時(shí)。

戶(hù)外：大于3×104小時(shí)。 

主要功能  

裝置采用模塊化設計，每個(gè)裝置分別采樣容性設備的ABC三相電流或同時(shí)采集母線(xiàn)ABC三相電壓，同時(shí)還采集公用電源220V的幅值和相位，為采集控制單元提供計算對比數據。每個(gè)容性設備在線(xiàn)監測裝置都具備CAN或485通信功能，裝置之間通過(guò)總線(xiàn)互聯(lián)。

具體功能如下：

1、采集容性裝置裝置的泄露電流及參考電壓，計算泄露電流、容性電流、電容和介質(zhì)損耗。

2、采集PT單元母線(xiàn)電壓及參考電壓，計算母線(xiàn)電壓基波及3、5、7、9次諧波。

3、CAN或485網(wǎng)絡(luò )通信

4、實(shí)時(shí)時(shí)鐘：每個(gè)裝置都具備實(shí)時(shí)時(shí)鐘的功能

5、IEC61850通信。