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一、前言

??近年來，為減少山區(qū)輸電線路雷擊過電壓而造成斷路器動作，高電壓等級輸電線路避雷器發(fā)揮了巨大的作用，得到了廣泛的應用，MOA避雷器性能的好壞直接影響電力系統(tǒng)安全運行。因MOA避雷器長期在工頻高電壓的作用下，會逐漸老化，在運行中可能發(fā)生擊穿損壞，保護特性下降，則將會產生極其嚴重的后果，為保障MOA避雷器安全運行，必須對MOA避雷器進行嚴格的監(jiān)測。
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??目前，監(jiān)測MOA避雷器方法采用避雷器監(jiān)測器實現(xiàn)在線監(jiān)測，它的工作原理在正常的運行電壓下，通過避雷器的漏電流的變化由電流表測得，當流過強大的動作電流時將從漏電流測量回路被轉到計數(shù)器回路，計數(shù)器的動作利用通過動作電流的能量來實現(xiàn)記錄動作的次數(shù)。然而由于山區(qū)線路地處偏遠，并且避雷器監(jiān)測器均安裝在桿塔高處，避雷器參數(shù)抄表和檢修工作難度較大?，F(xiàn)有的方法是采用定期輪換避雷器，并在每年一次的標準檢修中上桿塔檢查，清掃避雷器及接地裝置。該方法避雷器更換費用高、工作勞動強度大、且需申請停電工期長，不利于輸電線路的經濟和穩(wěn)定運行。因此，必須采用一種“在線、實時、遠傳、智能、可靠”的監(jiān)測方式。

二、系統(tǒng)概述  ?
??BLQ-2型輸電線路MOA避雷器在線監(jiān)測系統(tǒng)（以下簡稱本系統(tǒng)），是我公司針對電力系統(tǒng)的需要而研發(fā)的高科技新產品。本系統(tǒng)的電流檢測采用單匝穿芯電流傳感器，實現(xiàn)全隔離無殘壓的取樣方式，先進的微處理器技術以及獨有的瞬態(tài)參數(shù)測試技術進行線性化處理與計算，將測量結果通過GPRS/GSM進行數(shù)字傳輸：本系統(tǒng)具有極高的可靠性和安全性及相對低廉的價格，使得本系統(tǒng)可以安裝到每組MOA避雷器進行實時檢測，實現(xiàn)集中監(jiān)測，可以有效地提高線路避雷器的巡視效率、減輕巡視人員的勞動強度。做到準確及時掌握運行設備的健康狀況，使運行人員及時掌握并提前處理事故隱患，保障電力電網(wǎng)安全供電。
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三、標準和規(guī)范
DLT5149-2001 ? 220-500kV變電所計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計技術規(guī)程
JB/T10492-2004??交流金屬氧化物避雷器用監(jiān)測器子
JB2440-91 ?? 避雷器用放電記數(shù)
Q/GDW 393-2009 110（66）kV～220kV智能變電站設計規(guī)范
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四、系統(tǒng)特點
1．根據(jù)電生[2004]338號《氧化鋅避雷器在線監(jiān)測和帶電測試技術規(guī)定》進行開發(fā)。

2．非接觸式測量原理：本系統(tǒng)的電流檢測應用非接觸式測量，實現(xiàn)全隔離無殘壓的取樣方式，對避雷器工作不產生任何影響，有效地保障人身安全和設備安全。

3．信息集成化全數(shù)字通信：本系統(tǒng)應用信息化集成和全數(shù)字通信新技術手段，實現(xiàn)在線實時遠傳功能，實現(xiàn)網(wǎng)絡化管理。

4．設備不需要改造：本系統(tǒng)的安裝不需拆除已裝監(jiān)測器，可同時運行。

5．戶外結構，無滲漏：電流變送器采用鋁合金外殼防水設計，適用于室內外的應用。

6．報警閥值：本系統(tǒng)為三級報警，可由用戶在檢測范圍內任選值設置，三級報警分別為：
????上限初級報警閥值（I＞）正常電流值上限的1.1倍
????上限主要報警閥值（I＞＞）正常電流值上限的1.2倍
????下限主要報警閥值（I＜）正常電流值下限的0.9倍

7．有效的抗干擾措施：系統(tǒng)對干擾問題作了充分的考慮，在硬件電路和軟件設計上分別采用了多種有效的抗干擾處理方法，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，以及測量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，能滿足在強電磁場干擾環(huán)境下正常使用的要求。

8．精密補償，線性處理：本系統(tǒng)采用先進的設計手段，對檢測信號進行了線性化處理，并且進行了精密補償，保證了測量數(shù)據(jù)的準確性。

9．本地系統(tǒng)采用電陽能供電，安全穩(wěn)定。

10．基于GPRS/GSM網(wǎng)絡的無線數(shù)據(jù)傳輸方式，實現(xiàn)“實時、在線、智能、遠傳”監(jiān)測。

五、系統(tǒng)主要功能及技術指標

圖（1）系統(tǒng)總體結構圖

☆ 輸電線路MOA避雷器全電流、放電電流檢測功能，并通過GPRS/GSM網(wǎng)絡將全電流值發(fā)送至監(jiān)控中心；
同時可將全電流累計動作次數(shù)通過智能短信收發(fā)模塊以短信的方式發(fā)送給工作人員；
☆ 輸電線路MOA避雷器動作次數(shù)監(jiān)測功能，并通過GPRS/GSM網(wǎng)絡將累計動作次數(shù)發(fā)送至監(jiān)控中心，同時可將累計動作次數(shù)通過智能短信收發(fā)模塊以短信的方式發(fā)送給工作人員；
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（1）本地系統(tǒng)主要功能及技術要求
??本地系統(tǒng)主要包括電流傳感器和采集箱兩部分，采集箱由數(shù)據(jù)采集器、太陽能供電裝置和GPRS/GSM無線數(shù)傳模塊組成。太陽能供電裝置負責提供本地系統(tǒng)的工作電源，太陽能的配置根據(jù)現(xiàn)場氣候情況選配。電流傳感器實時測量輸電線路MOA避雷器的全電流、放電電流及動作次數(shù)，并將測量的數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)采集器。數(shù)據(jù)采集器有三種工作狀態(tài)，第一種是接收后臺系統(tǒng)發(fā)送的采集指令后，將三相電流傳感器的全電流和累計動作次數(shù)通過GPRS/GSM網(wǎng)絡傳送至后臺；第二種是當有雷擊過電壓時，數(shù)據(jù)采集器通過GPRS/GSM網(wǎng)絡主動將全電流和累計動作次數(shù)傳送至后臺系統(tǒng)；第三種是平時工作狀態(tài)，根據(jù)控制中心設置的每天發(fā)送次數(shù)，自動的向控制中心發(fā)送^新檢測數(shù)據(jù)。
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主要技術指標：
檢測全電流范圍：0.05～5.00mA/有效值誤差±1%±2個字最小分度: 10μA
記錄放電動作累計次數(shù):0～99次正確率: 100%
放電動作計數(shù)響應值: 4/8μS ≥50A(峰值)
工作使用環(huán)境：用于戶外。-25℃～60℃
檢測放電電流范圍: 50A～5kA/峰值誤差±10% 最小分度: 10 A
供電電源：DC5V，安全可靠，符合電力電網(wǎng)安全供電要求。
工作使用環(huán)境：用于戶外。-40℃～50℃
傳輸方式：GPRS/GSM網(wǎng)絡
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（2）后臺系統(tǒng)主要功能  ?
??后臺系統(tǒng)主要包括后臺中心軟件、智能短信收發(fā)模塊兩個部分。后臺中心軟件安裝在監(jiān)控中心服務器上，可手動和自動（可設置每天巡檢次數(shù)）巡檢各本地系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，并通過智能短信收發(fā)模塊將全電流、放電電流、累計動作次數(shù)以短信的方式發(fā)送至工作人員手機上。
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??本系統(tǒng)軟件基于Windows平臺，系統(tǒng)后臺應用軟件分為監(jiān)測分析和數(shù)據(jù)管理兩個部分，其中系統(tǒng)監(jiān)測和分析部分采用面向對象編程技術進行設計，軟件結構簡單、界面友好。

主要功能：

☆ 實時接收各本地系統(tǒng)數(shù)據(jù)，顯示各組輸電線路MOA避雷器狀態(tài)，用戶可設置本地系統(tǒng)每天發(fā)送數(shù)據(jù)的次數(shù)，放電清零，也可手動巡檢本地系統(tǒng)數(shù)據(jù)；

☆ 具有歷史數(shù)據(jù)（正常運行數(shù)據(jù)和報警數(shù)據(jù)）記錄功能，并可導出生成excel文檔，進行編輯、打??；查看實時曲線，查看歷史曲線。

☆ 可通過SMS模塊以短信的方式將全電流、累計放電次數(shù)發(fā)送至工作人員手機上；

軟件操作界面說明：

2.1如下圖，雙擊圖標，即打開系統(tǒng)。

圖2.2-1軟件打開快捷方式圖標

2.2打開軟件后，為實時監(jiān)測界面：

圖2.2-2本地系統(tǒng)實時狀態(tài)界面

2.3歷史記錄查詢界面，如下圖：

圖2.2-3歷史記錄查詢界面

2.4報警記錄查詢界面，如下圖：

圖2.2-4報警記錄查詢界面

2.5全電流曲線查詢界面，如下圖：

圖2.2-5全電流曲線查詢界面

2.6放電次數(shù)曲線查詢界面，如下圖：

圖2.2-6放電次數(shù)曲線查詢界面

2.7操作菜單包括手動巡檢、智能查詢和退出系統(tǒng)。如下圖：

圖2.2-7操作菜單界面

2.7.1用戶可通過點擊“手動巡檢”，采集各本地系統(tǒng)的實時檢測數(shù)據(jù)；
2.7.2“智能查詢”的主要功能是，將歷史數(shù)據(jù)導出，生成EXCEL表格，用戶可選擇導出內容，如標題、終端、查詢內容、測試狀態(tài)、測試時間、如圖2.2-7.1，選擇完畢后點擊“確認”，系統(tǒng)會根據(jù)用戶的選自動導出歷史數(shù)據(jù)記錄，生成EXCEL表格，如圖2.2-7.3，用戶可進行編輯、打印。
2.7.3“退出”即為退出系統(tǒng)。