变电站分布式电力电容器在线监测系统研究与设计

摘要

针对电力电容器在使用过程中由于过电压、受潮、热劣化及谐波过载等原因而导致漏液、鼓肚、绝缘性能下降现象,为及时发现该异常现象、防止该现象对电力系统的安全运行造成危害,对其性能及状态监测进行研究。首先对当前已有监测方法进行分析和总结,指出其存在的缺陷及不足,并在对电力电容器的特性进行分析的基础上选择电介质损耗角正切值为衡量其性能的特征参数,提出了信号检测及数据处理方法,而后针对电力电容器在变电站的使用环境,设计了基于WiFi无线通信的分布式在线监测系统,包括总体方案设计、以DSP为主控单元的本地信号检测端设计及以Labview可视化监控为主的集中式人机交互设计。最后对该设计系统进行实际测试,多次测试结果表明该系统不仅稳定可靠,而且特征参数监测精度误差小于5%,状态优劣判别准确度达100%,检测精度远高于当前已有系统。此外,本分布式系统可同时对多台电力电容器进行性能监测,相对于目前单一式监测系统具有较高的监测效率,故该系统具有较高的实用及推广价值。