南京源东电力设备有限公司

输电线路MOA避雷器在线监测装置

一、前言

近年来，为减少输电线路雷击过电压而造成断路器跳闸，高电压等级输电线路避雷器发挥了巨大的作用，得到了广泛的应用，MOA避雷器性能的好坏直接影响电力系统安全运行。因MOA避雷器长期在工频高电压的作用下，会逐渐老化，在运行中可能发生击穿损坏，保护特性下降，则将会产生极其严重的后果，为保障MOA避雷器安全运行，必须对MOA避雷器进行严格的监测。

目前，监测MOA避雷器方法采用避雷器监测器实现在线监测，它的工作原理在正常的运行电压下，通过避雷器的漏电流的变化由电流表测得，当流过强大的动作电流时将从漏电流测量回路被转到计数器回路，计数器的动作利用通过动作电流的能量来实现记录动作的次数。然而由于避雷器监测器均安装在杆塔高处，避雷器参数抄表和检修工作难度较大。现有的方法是采用定期轮换避雷器，并在每年一次的标准检修中上杆塔检查，清扫避雷器及接地装置。该方法避雷器更换费用高、工作劳动强度大、且需申请停电工期长，不利于输电线路的经济和稳定运行。因此，必须采用一种“在线、实时、远传、智能、可靠”的监测方式。

二、概述

YDT-XL型输电线路MOA避雷器在线监测装置（以下简称本装置），是我公司针对电力系统的需要而研发的高科技新产品。本装置在线监测增加了数字采集、传输技术，将测量结果通过GPRS进行数字传输：本装置具有极高的可靠性和安全性及相对低廉的价格，使得本装置可以安装到每组MOA避雷器进行实时检测，实现集中监测，可以有效地提高线路避雷器的巡视效率、减轻巡视人员的劳动强度。做到准确及时掌握运行设备的健康状况，使运行人员及时掌握并提前处理事故隐患，保障电力电网安全供电。

三、产品特点

1．根据电生［2004］338号《氧化锌避雷器在线监测和带电测试技术规定》进行开发。

2．测量原理：本装置利用单片机对电流、雷击次数进行采样，经光隔离后以485通讯协议方式输出，利用485与GPRS转换协议发送数据至主站，对避雷器工作不产生任何影响，有效地保障人身安全和设备安全。

3．信息集成化全数字通信：本装置应用信息化集成和全数字通信新技术手段，实现在线实时远传功能，实现网络化管理。

4．本地系统采用太阳能供电，安全稳定。

5．基于GPRS/GSM网络的无线数据传输方式，实现“实时、在线、智能、远传”监测。

四、主要功能及技术指标

本装置主要由数据采集发送单元（本地系统）和数据接收单元（后台系统）两个部分组成。其中本地系统采用先进的电子技术，实时监测输电线路MOA避雷器在运行电压下的全电流（漏电流），放电动作的日期、时间及放电动作累计次数，并进行数据处理、存储。后台系统以服务器或笔记本电脑为硬件平台，服务器布置在变电站(电厂)或系统运行监控中心内，而笔记本电脑则可方便地随身携带。后台系统主要负责接收所有本地系统发送的避雷器检测数据，并完成显示存储、曲线分析以及报警管理等任务。

系统运行时，后台系统按指定周期通过GPRS定时向各本地系统采集检测数据，并将所有本地系统发送过来的数据，按照编号序列，通过界面显示、存储。

（1）本地系统主要功能及技术

本地系统主要包括RS485通讯型避雷器在线监测器和转换箱两部分，转换箱由太阳能供电装置和GPRS无线数传模块组成。太阳能供电装置负责提供本地系统的工作电源，太阳能的配置根据使用地区的气候情况选配。RS485通讯型避雷器在线监测器实时测量输电线路MOA避雷器的全电流及动作次数，并将测量的数据传送至数据转换箱连接GPRS。监测器接收后台系统发送的采集指令后，将三相电流变送器的全电流和累计动作次数通过GPRS网络传送至后台。

各组件功能简介：

1、RS485通讯避雷器在线监测器

功能简介：

通讯型避雷器在线监测器，是我公司新设计的具有RS485双向通讯功能的避雷器监测器。技术性能完全满足国际标准IEC的要求。技术参数与原JSH/JCQ型相同，可记录避雷器的动作次数和在线监测避雷器漏电流，并带有485通讯接口，可将避雷器运行参数：漏电流大小，动作次数、动作时间等随时传输主控室。

技术指标：

l 检测全电流范围：0.01～5.00mA/有效值误差±1%±2个字小分度: 10μA

l 记录放电动作累计次数:0～99次

l 放电动作计数响应值: 4/8^μS≥50A(峰值)

l 供电电源：DC12V，安全可靠，符合电力电网安全供电要求。

l 工作使用环境：用于户外。-30℃～50℃

2、数据转换箱

功能简介：

通过RS485总线实时采集各在线监测器测量数据，并将数据集中整理，再通过GPRS网络将数据发送至后台系统，安装在转换箱内。

技术指标：

l 通信接口：RS485接口

l 波特率：9600bps

l 供电电源：DC5V，安全可靠，符合电力电网安全供电要求。

l 工作使用环境：-30℃～50℃ ＜95℅RH（非冷凝）；

3、太阳能供电装置

功能简介：

包括太阳能电池板、电源控制器、蓄电池。根据地区环境气候选配，主要负责提供本地系统的工作电源。本装置选用高效率太阳能电池板以及高可靠性蓄电池，电源控制器基于专家控制系统的专用软件，实现了智能化SOC控制，具有过充、过放、电子短路、过载保护、独特的防反接保护等全自动控制；保证了本地系统的长期可靠供电要求。安装在采集箱内。

4、GPRS无线数传模块

功能简介：

基于GPRS网络的无线数据传输终端设备，提供RS485/422接口和全透明数据通道，可以方便的实现远程、无线、网络化的通信方式。让RS485接口轻松实现与Intemet的无线连接。具有网络覆盖范围厂（移动网络覆盖范围，能使用移动电话的地方就可以使用）、组网灵活快捷等优点。安装在采集箱内。

技术指标：

l 适配电源：DC5V-26V

l SIM卡电压：3V、1.8V

l 频段：900/1800/1900MHz

l 串口电平类型：RS485标准电平

l 串口波特率：300-115200bps

l 工作使用环境：-25℃～70℃ ＜95℅RH（非冷凝）；

（2）后台系统主要功能

后台中心软件

系统软件基于Windows平台，后台应用软件分为监测分析和数据管理两个部分，其中系统监测和分析部分采用面向对象编程技术进行设计，软件结构简单、界面友好。

主要功能：

☆ 实时采集各本地系统数据，显示各组输电线路MOA避雷器状态，采集方式用户可设置，“手动巡检”和“自动巡检”，其中“自动巡检”用户可设置每天自动巡检次数，每一次巡检为采集所有本地系统输电线路MOA避雷器的全电流和累计动作次数；

☆ 具有历史数据（正常运行数据和报警数据）记录功能，并可导出生成excel文档，进行编辑、打印；

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