过电压在线监测系统

可以通过按动“▲”或“▼”键进行调整，,调整范围0-255, 调整完毕后按动“确定”确认调整如需要设定通讯波特率，则选中“Set Baud Rate”菜单，按下“设定”键，则液晶面板显示如下：可以通过按动“▲”或“▼”键进行调整，,调整范围600-28800, 调整完毕后按动“确定”确认调整如需要查看故障记录，则选中“Check Record”菜单，按下“设定”键，则液晶面板显示故障记录，例如：显示含义为C相于2010年1月2日3点53分发生放电，总放电次数为5次。

可以通过按动“▲”或“▼”键进行查看其它故障记录。

故障记录：本监测仪在系统发生过电压导致过电压保护器动作时，可自动记录过电压相别、过电压发生时间，并有相应数码指示，如A相发生放电，则A相发光管点亮并保持，同时液晶面板显示如下：显示含义为，2010年1月2日3点53分发生A相放电现象，a相总放电次数为12次。

此显示一直保持到操作人员按动“取消”键或再次发生放电记录时止，在此期间，设备不再显示时钟，以引起值班人员注意。

故障记录可以通过长时间按下“取消”键进行清除，清除，清除成功后面板显示如下：七、简单故障排除序号故障现象排除方法1 设备无显示检查电源2 设备偶尔死机按“复位”键复位系统。

3 设备经常死机检查接地线是否接好，必要时测量接地电阻，应≯8欧姆。

4 无一次放电记录检查信号输入线是否接触良好，是否断线，线号是否接错。

5 设备某相放电次数记录很多检查测试过电压保护器相应放电相的的工频放电电压值，判断过电压保护器的性能是否符合要求。

八、售后服务及质保声明本公司承诺：凡本公司产品，自售出之日起，半年内享受三包服务，两年内免费维修，终生维护。

但属于下述情况之一，则不在三包服务及免费维修范围内：1.用户自行拆机；2.设备内部进水或线路板被强酸强碱腐蚀；3.未经许可的非正常联接导致的设备损坏；4.超过三包或免费维修有效期的。

对本公司生产销售的超过三包期或免费维修失效的过电压在线监测仪，我公司提供优惠的有偿维修服务，具体费用请联系我公司相关部门。

第２５卷　第１期２０２１年１月　电　机　与　控　制　学　报Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｍａｃｈｉｎｅｓ　ａｎｄ　ＣｏｎｔｒｏｌＶｏｌ ２５Ｎｏ １Ｊａｎ．２０２１１０ｋＶ运行配电线路雷电感应过电压波形在线监测王建国，　王守鹏，　蔡力，　孔争，　樊亚东（武汉大学电气与自动化学院，武汉４３００７２）摘　要：雷电感应过电压是造成配电网故障的重要原因之一，针对雷电感应过电压波形特征不清晰的问题，作者采用过电压在线监测系统，对实际运行的佛山１０ｋＶ富油甲线雷电感应过电压波形进行观测，根据波形特征给出了过电压的波形参数。

结果表明，配电线路各相感应电压叠加在运行电压波形上，不同相上感应过电压与对应的回击电流在幅度、时间间隔和波形上都存在同时性，该线路观测的雷电感应电压波形表现为波头时间短、后续发生双极性高频振荡并逐渐转变为低频振荡的波形特点，首次回击感应过电压幅值大于后续回击过电压幅值，首次回击过电压的波头时间比后续过电压长，观测结果对于配电线路雷电保护具有重要意义。

关键词：配电线路；雷电过电压；在线监测；波形特征；过电压幅值；波头时间ＤＯＩ：１０．１５９３８／ｊ．ｅｍｃ．２０２１．０１．００１中图分类号：ＴＭ８６６文献标志码：Ａ文章编号：１００７－４４９Ｘ（２０２１）０１－０００１－０７收稿日期：２０１９－１１－２６基金项目：国家自然科学基金（５１８０７１４４）作者简介：王建国（１９６８—），男，博士，教授，博士生导师，研究方向为雷电防护与接地技术、高电压绝缘与测试技术；王守鹏（１９９４—），男，硕士，研究方向为配电线路雷电过电压；蔡　力（１９８７—），男，博士，副教授，研究方向为雷电物理与雷电探测技术、雷高电压试验技术；孔　争（１９９０—），男，硕士，研究方向为配电线路雷电过电压；樊亚东（１９６７—），女，博士，教授，博士生导师，研究方向为工程电磁场及应用、雷电防护与接地技术。

通信作者：蔡　力Ｏｎ ｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｌｉｇｈｔｎｉｎｇｉｎｄｕｃｅｄｖｏｌｔａｇｅｗａｖｅｆｏｒｍｏｎ１０ｋＶｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｌｉｎｅｓＷＡＮＧＪｉａｎ ｇｕｏ，　ＷＡＮＧＳｈｏｕ ｐｅｎｇ，　ＣＡＩＬｉ，　ＫＯＮＧＺｈｅｎｇ，　ＦＡＮＹａ ｄｏｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｉｇｈｔｎｉｎｇｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｉｓａｍａｉｎｃａｕｓｅｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｆａｕｌｔ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｗａｖｅｆｏｒｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｌｉｇｈｔｎｉｎｇｉｎｄｕｃｅｄｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅａｒｅｎｏｔｃｌｅａｒ，ｔｈｅｏｎ ｌｉｎｅｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｍｏ ｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗａｓｕｓｅｄｔｏｏｂｓｅｒｖｅｔｈｅｌｉｇｈｔｎｉｎｇｉｎｄｕｃｅｄｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｗａｖｅｆｏｒｍｏｆ１０ｋＶＦｕｙｏｕｊｉａｌｉｎｅｉｎＦｏｓｈａｎｃｉｔｙ，ａｎｄｔｈｅｗａｖｅｆｏｒｍｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｗｅｒｅｇｉｖｅｎａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｗａｖｅｆｏｒｍｃｈａｒａｃｔｅｒ ｉｓｔｉｃｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｎｄｕｃｅｄｖｏｌｔａｇｅｏｆｅａｃｈｐｈａｓｅｏｆｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｌｉｎｅｉｓｓｕｐｅｒｉｍｐｏｓｅｄｏｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｖｏｌｔａｇｅｗａｖｅｆｏｒｍ，ａｎｄｔｈｅｉｎｄｕｃｅｄｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｈａｓｅｓａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒｅｔｕｒｎｓｔｒｏｋｅｃｕｒｒｅｎｔｈａｖｅｓｉｍｕｌｔａｎｅｉｔｙｉｎａｍｐｌｉｔｕｄｅ，ｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌａｎｄｗａｖｅｆｏｒｍ．Ｔｈｅｖｏｌｔａｇｅｗａｖｅｆｏｒｍｓｈｏｗｓｈｏｒｔｆｒｏｎｔｔｉｍｅ，ｂｉｐｏｌａｒｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎａｔｗａｖｅｔａｉｌｗｈｉｃｈｇｒａｄｕａｌｌｙｃｏｎｖｅｒｔｓｔｏｌｏｗ ｆｒｅ ｑｕｅｎｃｙｏｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｔｈｅｆｉｒｓｔｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｉｓｇｒｅａｔｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｏｖｅｒ ｖｏｌｔ ａｇｅ．Ｔｈｅｆｒｏｎｔｔｉｍｅｏｆｔｈｅｆｉｒｓｔｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅｉｓｍｕｃｈｌｏｎｇｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅ．Ｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｌｉｇｈｔｎｉｎｇｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｌｉｎｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｌｉｎｅ；ｌｉｇｈｔｎｉｎｇｉｎｄｕｃｅｄｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅ；ｏｎ ｌｉｎｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｗａｖｅｆｏｒｍｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓ ｔｉｃｓ；ｔｈｅａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｔｈｅｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅ；ｔｈｅｆｒｏｎｔｔｉｍｅｏｆｔｈｅｏｖｅｒ ｖｏｌｔａｇｅ０　引　言雷电过电压是配电线路故障及电气设备损坏的主要因素之一［１－２］。

10kV配电线路雷电感应过电压在线监测装置及其应用摘要：随着社会经济的稳步发展，配网建设发展非常迅速，配网线路分布密度大，但是供电可靠性要求也越来越高。

配电线路电压等级决定配网绝缘水平相对较低，在多雷或者强雷地区雷电灾害发生频繁，雷击容易导致配电线路发生断线或者跳闸，对电网稳定运行影响较大。

雷电感应过电压是引起配电网故障的主要因素之一。

为收集配电线路上的感应雷过电压数据，研究其波形特性，以期用于指导架空配电线路的雷电防护，文中采用了一个自供电、无线传输的雷电过电压在线监测装置，接触测量了配电线路中雷电感应过电压信号。

关键词：10kV；配电线路；雷电；监测引言感应雷过电压是导致配电网雷击跳闸的首要因素。

配网作为电能传输的最后一环，直接面向广泛的用户。

因此，对配网中的感应雷过电压进行实时监测，实现数据、资源共享，对理解配电线路雷电过电压特性，针对性的提出配电线路的雷电防护措施，以及提高供电安全性有着重要的理论意义和工程应用价值。

110kV线路运行维护的重要性和意义10kV线路是整个电力系统中的重要组成部分，也是连接各个设备的关键部分，可以说它就是电力系统的“纽带”，配电线路的运行维护质量直接影响电力系统是否能够稳定运行。

现阶段，我国国民经济水平显著提高，传统的电力输送系统已经无法满足时代发展的需求，因此，电力企业必须保障配电线路运行的稳定性。

经过多年来的不断努力，整个电力系统已经得到了极大的完善，不仅提高了运行的稳定性，更是向着大容量、高负载的方向发展。

但值得注意的是，虽然满足了人们的用电需求，但若是没有做好日常检修与故障排除工作，同样也会对电力系统造成十分严重的后果，不仅会带来较大的经济损失，甚至会对人们的生命安全造成威胁，因此，对电力配电线路的运行维护和故障排除工作来说尤为重要。

2雷击对高压输配电线路产生的危害2.1过电压危害如果高压输配电线路遭遇雷击，瞬时的冲击电压极易产生过电压现象，进而导致继电保护动作跳闸。

配电网过电压在线检测系统的开发与研究作者：吉正来源：《科技传播》2013年第01期摘要在我们国家配电网中，经常会出现一些对于内外过电压的情况发生，会影响并同时产生各种各样的事故，为了准确的去分析事故原因，需要通过对于在线检验系统查验对于配电网中出现的内部电压过大与外部电压问题。

本文就单纯的介绍下对于在线监测过电压的问题提出开发与研究。

关键词过电压；监测系统；配电网中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号1674-6708（2013）82-0059-020引言配电网过电压问题是国际国内的难点问题，其中对于过电压的在线监测系统也是国际上正在开发研究的一项比较新兴的课题研究。

本文就事故的产生与如何去解决等等问题提出了思考跟回答。

1事故产生配电网的组成是由于配电线路、配电提供所、配电用户等三方面所产生的，那么对于配电网的功效就是成功的把电力给安全的输送给用户，通常对于10kV以下的电压，一般都是由配电线路直接对配电用户来提供电压的。

但是其中对于配电网有着一个极其大的漏洞，那就是其绝缘水平低下，所以特别容易产生绝缘事故。

对于电力的产生一般是有着两点，外过电压跟内过电压。

外过电压与内过电压是产生各种各样事故的一个较大的引发点，当我们的配电系统中出现了绝缘脏污等较恶劣的环境下来对其运行，那么你就要充分的知道内过电压会对其产生的伤害，其中可能会引起单相对的闪络，情况比较严重的话还会影响到我们其他的设备。

如果我们暂停断路器的话，那么就会导致保护距动的失灵，对其导致配电间的烧损。

如果是雷电对其造成的伤害来说，因为雷电是比较大的高电压，它会直接作用到网络设备上，对其造成巨大的损害。

2008年～2011年间，我们国家对于闪电造成的配电装置的损害已经有了45起，其中直接对我们造成的财产损害就高达250万，其中间接的造成的财产损害那就已经是无法估计。

笔者认为对于防治外过电压损害因为要好好优化起来，要对我们安放的位置，还有技术质量等等有着过硬的技术，这样才可以取得比较优良的防护效果，由于电力配置缺少实过电波的真实材料，缺少对于外过电压对设备造成伤害的技术数据，所以很难去判别这些材料该如何的修复，我们要尽可能的去抓住一手数据，这样才可以对于外过电压的分析提供最大的帮助[1]。

36 EPEM 2018.2电网运维Grid Operation1 引言由于GIS 的某些优点，如可靠性高、维修周期长且可节省安装空间等，在近二十多年来被越来越多地用于现代高压和超高压系统中。

而在实际运行和实验中却发现GIS 内部的隔离开关在切合小容性负载时会产生波头很陡、频率高达MHz 数量级的操作过电压，称之为快速暂态过电压（VFTO）。

80年代以来，国际上已有许多专家开展了特快速暂态现象产生的机理、特征、影响因素、幅值分布情况，暂态地电位升高(Transient GroundPotentialRiSe，简称TGPR)效应，暂态电磁场和电磁干扰等问题以及绝缘对这种陡波前过电压耐受能力等方面的研究。

1998年国际上还组织了由多国实验室参加的强大研究队伍来主攻此课题，并对VFTO 对一次设备绝缘的影响及对二次回路和控制、保护系统所产生的干扰给予很大的关注。

近年来随着国内高电压等级GIS 的普及使用，电力系统受VFTO 的影响也越来越突出，我国学术界也在这方面进行了大量的研究。

国内外对快速暂态过电压的研究主要是计算机的数值模拟计算，也有使用物理模型进行实验室模拟实验的。

模拟试验的优点在于能形象地深入了解现象的发展过程。

虽然模拟计算和模拟试验在对VFTO 的研究中起到了一定的作用，但是它们都无法完全真实的反映现场实测的数据，因此都无法满足对VFTO 的研究。

针对GIS 中VFTO 的测量不同于常规的冲一种新型暂态过电压监测系统分析和研究中国南方电网有限责任公司 陈凯华摘要：针对暂态过电压问题，结合现阶段的情况，提出了电力系统变电设备建立暂态过电压响应监测的重要性。

通过暂态过电压测试分析，在线分析变电设备的绝缘工作状况，预测变电暂态过电压的危害，以利提出对变电设备以及运行进行预防性保护与预知性维护工作的依据。

关键词：变电设备；安全预测；暂态过电压；系统击电压测量，它具有许多特殊性。

VFTO 的上升时间很短，测量系统必须具有较高的上限频率（100～200MHz）。

10kV配电线路雷电感应过电压在线监测装置及其应用摘要:雷电过电压是电气线路故障的主要因素之一，电气设备损坏通常具有较低的绝缘水平，而走廊密集且靠近用户侧，故障会直接影响电力消耗，因此目前绝大多数雷电过电压研究都用于模拟软件(如atpemtp)和雷电过载计算。

关键词：10kV配电线路；雷电感应过电压；在线监测装置；应用引言由于叠印感应是导致配电网闪电成为许多用户直接使用的最后一环的主要因素，因此，实时监测网络中的感应过载对于共享数据、共享资源、了解配电线路中闪电的过电压特性、采取有针对性的防雷措施以及提高工程应用程序的电力安全至关重要。

一、线路过电压在线监测装置电网线路集中在山脉和田野，线路电压主要是复杂网络线路上的感应式雷感应电压监测装置的安装，需要充分考虑电气线路状况和环境的影响，在此基础上建立一套适合电网自身的过载监测装置的安装程序:镀锌钢板支架不单独放置在输电线路的垂直塔上。

但是，用于安装直接连接到关联导线(考虑到绝缘体的质量和尺寸，以免损坏原始结构和强度)的横截面上的钻孔，绝缘体顶部使用网络布线接点连接。

通过在实际工作的10kV架空配电线路上安装使用，最终完成了对配网感应雷过电压在线监测工作。

二、配电线路在线过电压监测系统设备在一个由本地控制站和远程服务器组成的配电塔中安装拥塞监控系统，本地站由高质量的偏振器、便携式电缆、工业机器、快速数据采集卡、通信模块组成。

使用共线电缆连接到IPC接收器的太阳能电池板和电池在软件监控下通过控制器(通信模块和工业机器)进行连接和充电，该控制计算机将实时采集的过载数据发送到10kV主配电系统，具有良好的波形响应、记录和远程传输功能，由于配电线路含有过载和内部过电压，因此能够长期保持环境的稳定，在10ms/s(10m/s)的速度下对系统进行采样，前挡板更为陡峭，因此需要更高的频率和响应频率以及更宽的内部电压频谱，这通常需要更大的内存深度，从数十至数千Hz的校准跟踪系统在高压测试中的测量误差，并且与高压房间测量系统相比，脉冲响应幅为2.1%。

高压电缆在线监测系统简介高压电缆在线监测系统是一种针对高压电力电缆的监测方案，可对电缆进行全面、实时、准确的监测。

该系统的主要作用是提高电力输送可靠性和供电质量，防止事故发生，以及减少停电时间和维修成本。

检测项目高压电缆在线监测系统主要监测以下几个项目：1. 温度检测高压电缆的温度是影响其使用寿命的主要因素之一，而高压电缆在线监测系统可对电缆温度进行实时监测，及早发现异常情况，确保电缆的安全运行。

2. 声波检测高压电缆线路中存在着一些不良的接头、内部缺陷等问题，会产生声波信号，因此声波监测是监测电缆线路状态的一项重要手段。

3. 电流检测电缆的电流是否正常，是评估其运行状态的关键指标之一。

高压电缆在线监测系统可以实时监测电流的变化，以确定电缆是否正常运行。

4. 电压检测电压是影响电力输送稳定性的主要因素之一。

高压电缆在线监测系统可以实时监测电压的变化，以保证电力输送质量。

原理高压电缆在线监测系统的主要原理是采用传感器自动捕捉电缆中的信号，并将信号传输到机房内的监测设备中进行分析处理。

当监测设备检测到异常情况时，会对运维人员自动报警，及时处理故障，防止事故的发生。

优点高压电缆在线监测系统具有以下几个优点：1. 无需停电高压电缆在线监测系统无需对电缆进行拆卸，也无需人员进入现场，即可实现全面监测。

2. 实时监测系统可以实时监测电缆的状态，能够及早发现异常情况，以强化电缆的监管。

3. 精准诊断高压电缆在线监测系统结合了多种检测手段，能够实现精准诊断，并能够有效地防止误报和漏报情况的发生。

4. 系统升级方便该系统采用智能化设备，可以根据厂家的需求，随时进行升级以适应更多的使用环境和监测需求。

高压电缆在线监测系统是智能化的高压电缆监测方案，具有多项优点。

通过系统的实时监测，能够及早发现异常情况，并及时处理故障，保障供电质量和电缆的安全运行。