專利名稱：一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)及測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備測試系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種測試高壓電氣 設(shè)備絕緣狀況的分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)及測試方法。
背景技術(shù)：
為了掌握電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備的絕緣狀況，需要釆用帶電測試技術(shù)，周期 性的對運行中帶電的容性設(shè)備進行介損、電容量測量，以及對避雷器進行阻性電流 等測量。目前對容性設(shè)備和避雷器的帶電測試是與設(shè)備間電流相位進行比較，測量 相對相位差，計算相對介損，采用有線集中的方式，通過測試電纜將電流信號接到 同一臺帶電測試儀器進行比較測量。但是由于設(shè)備間的距離較遠，測試需要接很長 的測試電纜，這樣會帶來很多不良影響， 一方面由于頻繁接線，會使導線接頭斷開， 造成被測容性設(shè)備末屏(即測試點)開路的危險，危及設(shè)備的安全運行；另一方面， 會增加現(xiàn)場接線的工作量，而且導線的長度會引起測量的誤差。同時測量的點數(shù)和 范圍也都受影響。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種高效率、測量誤差小的分布式無線高 壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)及測試方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶 電測試系統(tǒng)，其特征在于它包括至少三路測試線路；測試電壓及電流幅值和相位 的所述測試線路包括一電壓數(shù)據(jù)采集端，兩個以上的電流數(shù)據(jù)采集端，所述電壓數(shù) 據(jù)采集端及所述電流數(shù)據(jù)采集端的輸出端分別與一采集終端的輸入端連接，各所述 采集終端的輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)與一控制端相連接。
所述電壓數(shù)據(jù)采集端包括一電壓互感器， 一測試接線箱和一電流傳感器；被測 設(shè)備上的高壓信號經(jīng)所述電壓互感器輸出為低壓信號，所述低壓信號經(jīng)一電阻與所 述測試接線箱的輸入端連接，所述測試接線箱中含有所述電流傳感器，所述測試接 線箱的輸出端與對應(yīng)的所述采集終端的輸入端連接。
所述電流數(shù)據(jù)采集端包括一被測容性設(shè)備，另一測試接線箱和另一電流傳感 器；所述被測容性設(shè)備的輸出端與所述另一測試接線箱的輸入端連接，所述另一測 試接線箱中也含有所述另一電流傳感器，所述另一測試接線箱的輸出端與對應(yīng)的所 述采集終端的輸入端連接。所述采集終端包括一放大器， 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器， 一時鐘，一PP秒脈沖， 一微處 理器， 一無線收發(fā)裝置和一充電電池；所述放大器的輸入端與對應(yīng)線路的所述測試
接線箱的輸出端相連接,所述放大器的輸出端作為一路輸入信號與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器 的輸入端連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的另一路輸入信號與所述時鐘的輸出端連接，所述 時鐘的輸入端與所述pp秒脈沖的輸出端連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述微 處理器的輸入端連接，所述微處理器的輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述無線收發(fā)裝置連 接，并且各測試線路的所述采集終端均自帶所述充電電池。
所述控制端包括一無線收發(fā)裝置， 一控制主機和一GPS接收器；所述無線收發(fā) 裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與前級所述采集終端的所述無線收發(fā)裝置相連接，所述控制端的 無線收發(fā)裝置的輸出端由無線網(wǎng)與所述控制主機相連接，所述控制主機再經(jīng)無線網(wǎng) 絡(luò)與所述GPS接收器相連接。
所述測試接線箱為固定設(shè)備，與所述被測設(shè)備的接地端相連；不測試時各所述 測試接線箱處于短路接地狀態(tài)，測試時各所述測試接線箱固定到各自的所述采集終 端，并將被測信號接入所述采集終端。
所述的分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)的測試方法，其具體測試步驟如 下步驟一、選定容性設(shè)備或避雷器帶電測試時的基準設(shè)備在三路所述測試系統(tǒng) 中，選擇第三路所述測試線路為所述基準設(shè)備，所述第二路測試線路為被測設(shè)備； 步驟二、確定各路測試線路啟動采樣的時間誤差所述被測設(shè)備和所述基準設(shè)備的 兩路信號啟動采樣的時間誤差小于2US;步驟三、各路測試線路進行同步信號采集: 每路所述測試線路的所述測試采集端采集到的信號輸入到各個所述采集終端，在每 個所述采集終端，利用各自的所述PP秒脈沖作為同步啟動采集的信號；每次在所 述控制主機中的所述PP秒脈沖下降沿時，由所述控制主機通過無線網(wǎng)絡(luò)給各所述 測試線路發(fā)送"準備就緒"命令，各所述測試線路收到該命令后，所有所述采集終 端進入"就緒"狀態(tài)，等待各自的所述PP秒脈沖的上升沿到來后，進入采集狀態(tài); 步驟四、采集完畢后的數(shù)據(jù)由各路測試線路中的所述微處理器進行數(shù)據(jù)計算；步驟 五、由所述控制主機完成介損、電容量以及阻性電流的最終結(jié)果計算各個所述采 集終端將步驟四中的計算結(jié)果通過無線收發(fā)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到所述控制主機，對于容性設(shè) 備，由所述控制主機按照以下公式進行運算，計算出被測容性設(shè)備的電容量和相對 介損CX=U。/I ，其中C,為被測容性設(shè)備的電容量，U。為系統(tǒng)電壓幅值，1 為被測 容性設(shè)備的容性電流幅值；tgh。^g(4)kx-4)k。)，其中tg一為被測容性設(shè)備相對于 所述基準設(shè)備的介損值，cK。為被測設(shè)備相對于所述基準設(shè)備的電流相位差，4>Icx 為被測容性設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位，c^。。為所述基準容性設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位；對于避雷器設(shè)備，由所述控制主機按照下述公式進行運算，計算
出被測避雷器設(shè)備的阻性電流Ir=U，COS(4)ta- (K。)，其中Ir為被測避雷器設(shè)備 相對于系統(tǒng)電壓U。的基波阻性電流值，^ex為被測避雷器設(shè)備相對于采樣時刻的電
流相位，4) u。為系統(tǒng)電壓相對于采樣時刻的電壓相位。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明由于采用由無線 傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)和GPS同步釆集技術(shù)的分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的高精度的多 路測試系統(tǒng)，因此提高了系統(tǒng)的測試效率。2、本發(fā)明由于利用GPS鎖定后輸出的 高穩(wěn)定度PP秒脈沖作為同步啟動采集的信號，因此減小了系統(tǒng)的測量誤差。3、本 發(fā)明由于采用智能接入式的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，因此使各個測試系統(tǒng)間的距離可以增 大，擺脫測試電纜的約束，并且可以準確獲得被測高壓電氣設(shè)備絕緣的介損值和電 容量的值。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于各種電力系統(tǒng)中的容性設(shè)備電容量、介損和避雷器 阻性電流的帶電測試。


圖1是本發(fā)明的測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
圖2是本發(fā)明的測試電壓幅值和相位的采集端電路結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是本發(fā)明的采集終端電路結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是本發(fā)明的控制端電路結(jié)構(gòu)示意圖
圖5是本發(fā)明的測試電流幅值和相位的采集端電路結(jié)構(gòu)示意圖 圖6是本發(fā)明的GPS的PP秒脈沖測試同步采集示意圖
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的描述。
本發(fā)明是采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)和GPS同步采集技術(shù)的分布式傳感器 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的高精度測試系統(tǒng)。它包括至少三路對高壓電氣設(shè)備絕緣狀況進行多段同 時測試的測試線路，系統(tǒng)最大可以提供255路測試線路同時進行測試，采用多路測 試線路進行同時測試可以提高系統(tǒng)的測試效率。其中一路測試線路是對被測絕緣設(shè) 備的電壓幅值和相位進行測試，其它多路測試線路是對被測絕緣設(shè)備的電流幅值和 相位進行測量。
如圖1所示，本發(fā)明的多路測試電壓及電流幅值和相位的測試線路包括一電壓 數(shù)據(jù)采集端10，多個電流數(shù)據(jù)采集端20，電壓數(shù)據(jù)采集端10及電流數(shù)據(jù)采集端 20的輸出端分別與一采集終端30的輸入端連接，采集終端30的輸出端通過無線 網(wǎng)絡(luò)與一各測試線路公用的控制端40相連接。
如圖2所示，本發(fā)明的電壓數(shù)據(jù)采集端10包括一將高壓信號轉(zhuǎn)換成低壓信號并具有保護作用的電壓互感器11， 一測試接線箱12和一將電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信
號并具有隔離電磁干擾作用的電流傳感器13。被測絕緣設(shè)備上的高壓U。經(jīng)電壓互 感器11輸出為低壓U。'，低壓U。'經(jīng)一電阻Rl與測試接線箱12的輸入端連接，測 試接線箱12中含有電流傳感器13。測試接線箱12的底端接地，測試接線箱12的 輸出端outl與對應(yīng)的采集終端30的輸入端input連接。
如圖3所示，本發(fā)明的各測試線路的電流數(shù)據(jù)采集端20結(jié)構(gòu)功能相同，電流 數(shù)據(jù)采集端20包括一被測容性設(shè)備21， 一結(jié)構(gòu)和功能同測試接線箱12相同的測 試接線箱22和一同電流傳感器13功能相同的電流傳感器23。被測容性設(shè)備21的 輸出端與測試接線箱22的輸入端連接，測試接線箱22中含有電流傳感器23。測 試接線箱22的底端接地，測試接線箱22的輸出端out2與對應(yīng)的采集終端30的輸 入端input連接。
如圖4所示，本發(fā)明的各測試線路的采集終端30結(jié)構(gòu)功能相同，采集終端30 包括一放大器31， 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 32， 一16MHz的時鐘33， 一經(jīng)GPS接收器 鎖定后輸出的作為同步啟動釆集信號的高穩(wěn)定度PP秒脈沖34， 一微處理器(CPU) 35， 一無線收發(fā)裝置(zigBee或WiFi) 36和一充電電池37。放大器31的輸入端 i叩ut與對應(yīng)線路的測試接線箱的輸出端outl相連接，放大器31的輸出端作為一 路輸入信號與模數(shù)轉(zhuǎn)換器32的輸入端連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器32的另一路輸入信號與 16MHz的時鐘33的輸出端連接，時鐘33的輸入端與PP秒脈沖34的輸出端連接。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器32的輸出端與微處理器35的輸入端連接，微處理器35控制PP秒脈沖 34對模數(shù)轉(zhuǎn)換器32的信號采集，并且把采集后的信號數(shù)據(jù)做相應(yīng)的運算，以及系 統(tǒng)后端無線通信。微處理器35的輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)與無線收發(fā)裝置36進行數(shù)據(jù) 傳輸。并且各路測試線路的采集終端30均自帶充電電池37對采集終端30供電， 無需外接電源。
如圖5所示，本發(fā)明的控制端40包括一無線收發(fā)裝置41， 一控制主機42和 一GPS接收器43。其中，還包括一經(jīng)GPS鎖定后輸出的高穩(wěn)定度PP秒脈沖44。無 線收發(fā)裝置41通過無線網(wǎng)絡(luò)與前級采集終端的無線收發(fā)裝置36進行數(shù)據(jù)傳輸，無 線收發(fā)裝置41的輸出端與控制主機42也由無線網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸，控制主機42 負責對采集終端30的狀態(tài)進行監(jiān)視和控制?？刂浦鳈C42再經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與GPS接收 器43進行數(shù)據(jù)傳輸。
上述各實施例中，測試接線箱22為固定設(shè)備，在各測試線路停電時事先安裝 好，與被測設(shè)備21測試點的電容末屏(即測試點)或避雷器的計數(shù)器接地端相連; 不測試時各測試接線箱22處于短路接地狀態(tài)，測試時各測試接線箱22起到固定各被測信號接入采集終端30;采集終端30為移動設(shè)備，僅在 測試時接入測試接線箱22。
本實施例在應(yīng)用中，各采集終端30在GPS接收器的同步下通過各自的模數(shù)轉(zhuǎn) 換器32完成數(shù)據(jù)采集、電流幅值和相位的計算，再通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到控制端40 的控制主機42中。本發(fā)明的最大系統(tǒng)可以支持255個采集終端30無線接入控制主 機42，最小的系統(tǒng)為三個采集終端無線接入控制主機42?？刂浦鳈C42負責收集各 采集終端的數(shù)據(jù)，完成介損、電容量或阻性電流的最終結(jié)果計算。以三路測試線路 為例，本發(fā)明的主要測試步驟如下
步驟一、選定容性設(shè)備或避雷器帶電測試時的基準設(shè)備基準設(shè)備的選擇可以 在多路測試電流幅值和相位的測試線路中任意選擇一路測試線路為基準設(shè)備。在最 小系統(tǒng)的三路測試線路中，選擇第三路測試線路為基準設(shè)備O，第二路測試線路為 被測設(shè)備x，同時測試第二路和第三路測試線路的信號。假設(shè)流經(jīng)被測設(shè)備x中被 測容性的電流為匕，流經(jīng)基準設(shè)備0中被測容性的電流為L。，由各自的微處理器 35進行計算信號的電流相位差。
步驟二、確定各測試線路啟動采樣的時間誤差被測設(shè)備x和基準設(shè)備0的 兩路信號啟動采樣的時間誤差應(yīng)小于2us。由于在分布式測試系統(tǒng)中，每路測試線 路均有一個獨立的模數(shù)轉(zhuǎn)換器32，各采集終端30都采用相同的采樣率，啟動采集 的時刻必須保證不大于2us，否則不同采集終端獲得的"相位"無法進行比較；
如圖6所示，基準設(shè)備0即第三路測試線路和被測設(shè)備x即第二路測試線路 按照相同的釆樣率L，進行總采樣時間長度t相同的數(shù)據(jù)采集。各采集終端在GPS 同步后，基準設(shè)備0與被測設(shè)備x的GPS輸出PPS秒脈沖34的上升沿與絕對秒時 刻的最大誤差小于士lus。因此，基準設(shè)備0在其GPS輸出的PPS秒脈沖34的上升 沿時啟動采樣時刻t。，與被測設(shè)備x在其GPS輸出的PPS秒脈沖34的上升沿啟動 采樣時刻tx，兩者的最大啟動采樣時間誤差A(yù)t小于2us。
步驟三、各測試線路進行同步信號采集選定基準設(shè)備0并確定各測試線路 啟動采樣的時間誤差后，每路測試線路的采集端采集到的信號輸入到各個采集終端 30。在每個采集終端30中，利用GPS鎖定后輸出的絕對時間誤差小于lus的高穩(wěn) 定度PP秒脈沖34，作為同步啟動采集的信號；
由于每次采樣完畢，對數(shù)據(jù)處理的時間比較長(大于ls)，為保證每個采樣終 端都能夠在相同的PPS秒脈沖34的上升沿啟動采集而不出現(xiàn)錯位，每次在GPS的 PP秒脈沖44的下降沿時，由控制主機42通過無線網(wǎng)絡(luò)給各測試線路發(fā)送"準備 就緒"命令，各測試線路收到該命令后，所有采集終端30進入"就緒"狀態(tài)，然
8后等待各自的GPS的PP秒脈沖34的上升沿到來后，進入采集狀態(tài)。
步驟四、采集完畢后的數(shù)據(jù)由各測試線路中的微處理器35進行數(shù)據(jù)計算容 性設(shè)備或避雷器設(shè)備由被測設(shè)備x的采集終端30中的微處理器35計算出電流的幅 值L與相對于采樣啟動時刻的電流相位4)"容性設(shè)備或避雷器設(shè)備由基準設(shè)備0 的采集終端30中的微處理器35計算出的電流的幅值1。。與基準設(shè)備0相對于采樣 時刻的電流相位^。。；系統(tǒng)電壓由第一路測試線路中的采集終端30中的微處理器 35計算出電壓的幅值U。與相對于采樣啟動時刻的電壓相位(K。。
步驟五、由控制主機42完成介損、電容量以及阻性電流的最終結(jié)果計算各 個采集終端30將步驟四中的計算結(jié)果通過無線收發(fā)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到控制主機42，對于 容性設(shè)備，由控制主機42按照以下公式(1) 、 (2)進行運算，計算出被測容性 設(shè)備的電容量和相對介損
CX=U0/ICX (1) 其中c;為被測容性設(shè)備的電容量，U。為系統(tǒng)電壓幅值，1 為被測容性設(shè)備的 容性電流幅值。
tg"o二tg((J)c,— (l)M) (2) 其中tg^。為被測容性設(shè)備相對于基準設(shè)備0的介損值，(K。為被測設(shè)備相對
于基準設(shè)備O的電流相位差，cl)^為被測容性設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位，4>
k。為基準容性設(shè)備0相對于采樣時刻的電流相位。
對于避雷器設(shè)備，由控制主機42按照以下公式(3)進行運算，計算出被測避
雷器設(shè)備的阻性電流
Ir=Icx cos (4> icx一 4> uo) (3)
其中L為被測避雷器設(shè)備相對于系統(tǒng)電壓U。的基波阻性電流值，d)kx為被測 避雷器設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位，cK。為系統(tǒng)電壓相對于采樣時刻的電壓相 位。
由上述五個步驟可知，通過軟硬件的配合，分布式測試系統(tǒng)的同步啟動采樣 時間誤差小于2us，介損的測量誤差小于0. 1%。采用智能接入式的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)， 可以使得在200m測試范圍內(nèi)，同時對多臺設(shè)備進行測試，既可以獲得相對的介損 值，也可以獲得電容量的值以及避雷器的阻性電流值。
權(quán)利要求
1、一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)，其特征在于它包括至少三路測試線路；測試電壓及電流幅值和相位的所述測試線路包括一電壓數(shù)據(jù)采集端，兩個以上的電流數(shù)據(jù)采集端，所述電壓數(shù)據(jù)采集端及所述電流數(shù)據(jù)采集端的輸出端分別與一采集終端的輸入端連接，各所述采集終端的輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)與一控制端相連接。
2、 如權(quán)利要1所述的一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)，其特征在 于所述電壓數(shù)據(jù)采集端包括一電壓互感器， 一測試接線箱和一電流傳感器；被測 設(shè)備上的高壓信號經(jīng)所述電壓互感器輸出為低壓信號，所述低壓信號經(jīng)一電阻與所 述測試接線箱的輸入端連接，所述測試接線箱中含有所述電流傳感器，所述測試接 線箱的輸出端與對應(yīng)的所述采集終端的輸入端連接。
3、 如權(quán)利要1所述的一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)，其特征在 于所述電流數(shù)據(jù)采集端包括一被測容性設(shè)備，另一測試接線箱和另一電流傳感器； 所述被測容性設(shè)備的輸出端與所述另一測試接線箱的輸入端連接，所述另一測試接 線箱中也含有所述另一電流傳感器，所述另一測試接線箱的輸出端與對應(yīng)的所述采 集終端的輸入端連接。
4、 如權(quán)利要1所述的一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)，其特征在于所述采集終端包括一放大器， 一模數(shù)轉(zhuǎn)換器， 一時鐘，一 PP秒脈沖， 一微處 理器， 一無線收發(fā)裝置和一充電電池；所述放大器的輸入端與對應(yīng)線路的所述測試接線箱的輸出端相連接，所述放大器的輸出端作為一路輸入信號與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器 的輸入端連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的另一路輸入信號與所述時鐘的輸出端連接，所述 時鐘的輸入端與所述pp秒脈沖的輸出端連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端與所述微 處理器的輸入端連接，所述微處理器的輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述無線收發(fā)裝置連 接，并且各測試線路的所述采集終端均自帶所述充電電池。
5、 如權(quán)利要1所述的一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)，其特征在于所述控制端包括一無線收發(fā)裝置， 一控制主機和一GPS接收器；所述無線收發(fā) 裝置通過無線網(wǎng)絡(luò)與前級所述采集終端的所述無線收發(fā)裝置相連接，所述控制端的 無線收發(fā)裝置的輸出端由無線網(wǎng)與所述控制主機相連接，所述控制主機再經(jīng)無線網(wǎng)絡(luò)與所述GPS接收器相連接。
6、 如權(quán)利要1或2或3或4或5所述的一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測 試系統(tǒng)，其特征在于所述測試接線箱為固定設(shè)備，與所述被測設(shè)備的接地端相連;不測試時各所述測試接線箱處于短路接地狀態(tài)，測試時各所述測試接線箱固定到各 自的所述采集終端，并將被測信號接入所述采集終端。
7、 一種如權(quán)利要求1 6所述的分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)的測試方法，其具體測試步驟如下步驟一、選定容性設(shè)備或避雷器帶電測試時的基準設(shè)備在三路所述測試系統(tǒng) 中，選擇第三路所述測試線路為所述基準設(shè)備，所述第二路測試線路為被測設(shè)備；步驟二、確定各路測試線路啟動采樣的時間誤差所述被測設(shè)備和所述基準設(shè) 備的兩路信號啟動采樣的時間誤差小于2US;步驟三、各路測試線路進行同步信號采集每路所述測試線路的所述測試采集 端采集到的信號輸入到各個所述采集終端，在每個所述采集終端，利用各自的所述 PP秒脈沖作為同步啟動采集的信號；每次在所述控制主機中的所述PP秒脈沖下降沿時，由所述控制主機通過無線 網(wǎng)絡(luò)給各所述測試線路發(fā)送"準備就緒"命令，各所述測試線路收到該命令后，所 有所述采集終端進入"就緒"狀態(tài)，等待各自的所述PP秒脈沖的上升沿到來后， 進入采集狀態(tài)；步驟四、釆集完畢后的數(shù)據(jù)由各路測試線路中的所述微處理器進行數(shù)據(jù)計算； 步驟五、由所述控制主機完成介損、電容量以及阻性電流的最終結(jié)果計算各 個所述采集終端將步驟四中的計算結(jié)果通過無線收發(fā)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到所述控制主機，對 于容性設(shè)備，由所述控制主機按照以下公式進行運算，計算出被測容性設(shè)備的電容 量和相對介損<formula>formula see original document page 3</formula>其中Cx為被測容性設(shè)備的電容量，U。為系統(tǒng)電壓幅值，1 為被測容性設(shè)備的容 性電流幅值；<formula>formula see original document page 3</formula>其中tg^。為被測容性設(shè)備相對于所述基準設(shè)備的介損值，c^。為被測設(shè)備相對于所述基準設(shè)備的電流相位差，小to為被測容性設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位，4^。為所述基準容性設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位；對于避雷器設(shè)備，由所述控制主機按照下述公式進行運算，計算出被測避雷器設(shè)備的阻性電流<formula>formula see original document page 3</formula>其中L為被測避雷器設(shè)備相對于系統(tǒng)電壓U。的基波阻性電流值，4 ^為被測避 雷器設(shè)備相對于采樣時刻的電流相位，cK。為系統(tǒng)電壓相對于采樣時刻的電壓相位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分布式無線高壓設(shè)備絕緣帶電測試系統(tǒng)及測試方法，其特征在于它包括至少三路測試線路；測試電壓及電流幅值和相位的所述測試線路包括一電壓數(shù)據(jù)采集端，兩個以上的電流數(shù)據(jù)采集端，所述電壓數(shù)據(jù)采集端及所述電流數(shù)據(jù)采集端的輸出端分別與一采集終端的輸入端連接，各所述采集終端的輸出端通過無線網(wǎng)絡(luò)與一控制端相連接。本發(fā)明由于采用由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)和GPS同步采集技術(shù)的分布式傳感器網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的高精度的多路測試系統(tǒng)，因此提高了系統(tǒng)的測試效率。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于各種電力系統(tǒng)中的容性設(shè)備電容量、介損和避雷器阻性電流的帶電測試。
文檔編號G01R25/00GK101526562SQ20091008209
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者劉有為, 李忠晶, 畢建剛, 閻春雨, 鞠登峰 申請人:中國電力科學研究院