变电站用避雷器无线监测系统在220kV兴业变电站的应用

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1、彦童檬分析与应用GUANGXIDIANYE变电站用避雷器无线监测系统在220kV兴业变电站的应用陈益伟韩西坪(玉林供电局变电管理所，广西玉林537000)【摘要]随着无人或少人值守的变电站数量的增加，人们对变电站自动化程度提出了更高的要求。目前，对变电站用避雷器的运行监测还停留在现场人工巡视抄录的方式，不仅耗费了大量的人力、物力，抄录数据的准确性也受到了限制。本文介绍了一种基于zigBee技术的变电站用避雷器无线监测系统，该系统能够实时地将变电站内避雷器的运行数据无线传送到控制中心，不仅减轻了人工巡视抄录带来

2、的人工耗费及工作负荷，还克服了人工巡视、观察避雷器动作计数器不易或无法观察的缺陷，符合变电站内无人值班和状态检修的要求。『关键词】避雷器；无线传输；ZigBee技术；信号检出须掌握第一手运行信息，仅仅依靠人工抄录数据是远远不够的。为此，本文提出了一种基于ZigBee技术的变电站用避雷器无线监测系统，并与南京德闰电气有限公司共同研究开发，于2011年在广西玉林供电局220kV兴业站投产运行，取得了良避雷器是电网中保护电力设备避免受过电压危害的重要好的效果。该系统能够实时地将变电站内避雷器的泄漏电流、电气设备，其

3、运行的可靠性将直接影响电力系统的安全。当避动作计数无线传送到控制中心，有助于运行维护人员及时发雷器存在内部受潮、阀片老化等缺陷时，一般通过停电预防性现和排除故障，避免发生避雷器爆炸，健全变电站避雷器的安试验、带电测试就可以检查出来。但氧化锌避雷器为非线性电全运行预警系统。阻元件，在电网电压及环境因素长期作用下会产生劣化，以至于有时通过停电试验或带电测试时未能发现任何问题，而在正常工作电压下运行几个月后突然爆炸，导致大面积停电事2系统组成及工作原理故，这充分说明对氧化锌避雷器性能的判断仅仅依赖于常规的试验还是不

4、够的，主要原因如下：2．1系统组成1．1停电试验所加电压，与避雷器正常工作时所承受的2．1．1硬件系统电压、环境是不同的，这时测得的数据就不能准确地反映设备变电站用避雷器无线监测系统主要由：JCQ3型避雷器监状况。测器、RSJ1型无线中继装置、Modem接收终端器、《避雷器运1．2目前所使用的带电测试仪抗干扰能力、重复性较差，行状态监测系统》软件等部分组成。其工作过程为：避雷器监避雷器相间电容量、周围电磁场环境等因素对测试结果的影测器监测得到避雷器的泄漏电流值以及避雷器的动作计数响较大，无法准确反映避雷器的真

5、实情况。值，通过无线射频模块传输给中继装置，再由中继装置将数据1．3停电试验、带电测试的周期较长，避雷器的性能变化发送到Modem终端接收器，Modem终端接收器与Pc机通信，是一个逐渐的过程，这个变化达到一定程度后其劣化速度将通过Pc机上的《避雷器运行状态监测系统》软件将数据在计会显著加快。算机上直观地显示出来。由此可见，传统的停电预防性试验、带电测试、人工抄表在每一避雷器设立一个监测点(即装设无线监测器)，再等方法均无法及时发现故障，更难以发现可能产生故障的较根据变电站内设备的布局情况，放置适量的路由器。

6、接收终大缺陷。劣化程度较快的避雷器完全有可能在一个试验周期端、PC机放在电站值班中心，PC上安装配套监测应用软件，便内发生爆炸，近年来发生的多起避雷器事故，不但带来了巨大组成一个完整的变电站用避雷器无线监测系统。的经济损失，而且严重威胁到电网的安全运行。系统结构组成图见图1为了及时准确地对避雷器的运行状况进行综合判断，必圈2012．7(总第147期)分析与应用廑审景GUANGXIDIANYE图1系统结构组成图圈2系统工作电路组成图系统工作电路组成如图2。该工作电路包含压敏电阻RV、避雷器JCQ3型监测器内置了

7、无线RF模块，遇到避雷器一次表单元电路、监测信号检出电路、信号处理及MCU电路、动作时，可即时将动作状况无线发送到PC接收终端上。避雷ZigBee无线传送模块单元电路和电源电路。由避雷器来的监器泄漏电流是定时测量并无线发送到PC接收终端上，定时测测信号MOV与地之问按压敏电阻RV，避雷器监测信号MOV量间隔可根据需要任意设定。依次串接一次表单元电路、监测信号检出电路和地；监测信号各监测器依据避雷器位置安装完成后，与路由器(无线信检出电路输出的监测信号s1接信号处理及MCU电路，MCU号中继装置)、接收终端Pc

8、机组成一套完整的监测装置，整套通过通信接口接zigBee无线传送模块单元电路3，ZigBee无装置理论上最大可监测约65000个设备。由于站内分布有不线传送模块单元电路3将监测数据无线发送出去，稳压电源同类型的电力设备，且高压电磁干扰严重，对无线信号的正常提供上述电路的工作电源。传输影响较大，所以，须根据电站设施位置状况，安装数台路2．1．2软件系统由器，从而保证监测数据的可靠传输。“避雷器无线监测