(57)【要約】  本発明は、変圧器監視・測定システム及び方法を提供しており、当該システムは、変圧器ブッシングと、過電圧及び部分放電統合センサモジュールと、第１の同軸ケーブル伝送モジュールと、第２の同軸ケーブル伝送モジュールと、振幅減衰及びローパスフィルタモジュールと、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールと、第１のデータ採集装置と、第２のデータ採集装置と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールと、データモニタ及び故障診断モジュールとを含む。
2021511480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変圧器ブッシング（１）と、過電圧及び部分放電統合センサモジュール（２）と、第１の同軸ケーブル伝送モジュール（３１）と、第２の同軸ケーブル伝送モジュール（３２）と、振幅減衰及びローパスフィルタモジュール（４）と、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール（５）と、第１のデータ採集装置（６１）と、第２のデータ採集装置（６２）と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール（７）と、データモニタ及び故障診断モジュール（８）とを含み、
前記変圧器ブッシング（１）は、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュール（２）を介して、前記第１の同軸ケーブル伝送モジュール（３１）、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュール（４）、前記第１のデータ採集装置（６１）、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール（７）、前記データモニタ及び故障診断モジュール（８）に順に接続されて変圧器の過電圧波形信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成し、
前記変圧器ブッシング（１）は、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュール（２）を介して、前記第２の同軸ケーブル伝送モジュール（３２）、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール（５）、前記第２のデータ採集装置（６２）、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール（７）、前記データモニタ及び故障診断モジュール（８）に順に接続されて変圧器の部分放電パルス電流信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成する、変圧器監視・測定システム。
【請求項２】
前記変圧器ブッシング（１）はブッシング（１１）を含み、前記ブッシング（１１）はエンドシールドを含み、前記変圧器ブッシング（１）は、高圧ガイドバー（１２）と、コンデンサプレート（１３）と、ブッシングエンドシールド専用インタフェース（１４）とを更に含み、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュール（２）は、ブッシングエンドシールド突合せ継手（９）を介して前記ブッシングエンドシールド専用インタフェース（１４）に接続される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記過電圧及び部分放電統合センサモジュール（２）は、静電容量センサ（２１）と、広帯域微小電流センサ（２２）と、金属ガイドバー（２３）と、金属シールドハウジング（２４）とを含み、前記静電容量センサ（２１）及び前記広帯域微小電流センサ（２２）は、前記金属シールドハウジング（２４）内にパッケージされ、前記金属ガイドバー（２３）は前記金属シールドハウジング（２４）内に挿入され、前記金属シールドハウジング（２４）は接地する、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記静電容量センサ（２１）は、前記金属ガイドバー（２３）、前記ブッシングエンドシールド突合せ継手（９）を順に介して前記ブッシングエンドシールド専用インタフェース（１４）に接続される、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記静電容量センサ（２１）は、所定数の軸対称無誘導コンデンサを含み、前記所定数の軸対称無誘導コンデンサは並列接続されている、請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記広帯域微小電流センサ（２２）は、前記金属ガイドバー（２３）での高周波接地電流信号を測定することで変圧器内部の部分放電パルス電流信号に結合するように配置される、請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
前記広帯域微小電流センサ（２２）の鉄芯は、マンガン亜鉛系フエライト材質を用いて製造された鉄芯を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記広帯域微小電流センサ（２２）は中空貫通型センサである、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
変圧器監視・測定システムに適用される変圧器監視・測定方法であって、
ブッシングエンドシールド専用インタフェースを介して過電圧及び部分放電統合センサモジュールに接続される変圧器ブッシングによって被監視・測定対象を絶縁することと、
前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールは、前記被監視・測定対象の初期変圧器過電圧波形信号及び初期変圧器部分放電パルス電流信号を取得し、前記初期変圧器過電圧波形信号を第１の同軸ケーブル伝送モジュールによって振幅減衰及びローパスフィルタモジュールに伝送し、且つ前記初期変圧器部分放電パルス電流信号を第２の同軸ケーブル伝送モジュールによってバンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールに伝送することと、
前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュールは、容量分圧原理に基づいて、前記初期変圧器過電圧波形信号を二次分圧及びローパスフィルタリングした後、採集可能な変圧器過電圧波形信号を取得し、前記採集可能な変圧器過電圧波形信号を第１のデータ採集装置に伝送することと、
前記バンドパスフィルタ及び信号増幅装置は、前記初期変圧器部分放電パルス電流信号をバンドパスフィルタリング及び信号増幅した後、採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を取得し、前記採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を第２のデータ採集装置に伝送することと、
前記第１のデータ採集装置は、前記採集可能な変圧器過電圧波形信号を採集し、採集した変圧器過電圧波形信号をデータ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに伝送し、前記第２のデータ採集装置は、前記採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を採集し、採集した変圧器部分放電パルス電流信号を前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに伝送することと、
前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールは、前記変圧器過電圧波形信号及び前記変圧器部分放電パルス電流信号を分析、表示及び記憶し、分析結果をデータモニタ及び故障診断モジュールに伝送することと、を含み、
前記変圧器監視・測定システムは、変圧器ブッシングと、過電圧及び部分放電統合センサモジュールと、第１の同軸ケーブル伝送モジュールと、第２の同軸ケーブル伝送モジュールと、振幅減衰及びローパスフィルタモジュールと、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールと、第１のデータ採集装置と、第２のデータ採集装置と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールと、データモニタ及び故障診断モジュールとを含み、
前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第１の同軸ケーブル伝送モジュール、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュール、前記第１のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器過電圧波形信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成し、
前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第２の同軸ケーブル伝送モジュール、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール、前記第２のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器部分放電パルス電流信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成する、変圧器監視・測定方法。
【請求項１０】
前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールは、静電容量センサと広帯域微小電流センサとを含む、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１８年１２月２０日に中国特許庁に出願された出願番号が第２０１８１１５６４８００．０号の中国特許出願の優先権を主張し、当該出願の全部の内容を参照によって本願に援用する。
【０００２】
本願は変圧器型オンライン監視・測定分野に関し、例えば、変圧器監視・測定システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
中国のスマートグリッドのパイロットプロジェクトの建設に伴い、スマートグリッド変電所技術などのスマートグリッド技術は急速に発展しており、その中でも変電設備オンライン監視・測定技術は、スマート変電所の建設を促進する点で重要な役割を果たしている。変電設備オンライン監視・測定技術は、変圧器部分放電オンライン監視・測定、変電所絶縁体漏洩電流オンライン監視・測定、容量型変電設備オンライン監視・測定、酸化亜鉛避雷器（Ｍｅｔａｌ  Ｚｉｎｃ−Ｏｘｉｄｅ  Ａｒｒｅｓｔｅｒ、ＭＯＡ）オンライン監視・測定、ガス絶縁全閉複合電器（Ｇａｓ  Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ、ＧＩＳ）部分放電オンライン監視・測定及び高電圧開閉装置状態監視・測定などの技術を含み、それらがいずれも電力システムに成熟に適用されている。そのうち、変圧器型オンライン監視・測定の監視・測定特徴量には、油中溶存ガス、部分放電、巻線変形、鉄芯接地電流、油中水、高圧ブッシングの誘電損失係数及び容量などがある。実際の運転経験から、変圧器は外部避雷器で保護されているが、雷の活動、スイッチング操作及びシステム短絡接地による過電圧は、変圧器の絶縁老化に累積的な破壊効果を有し、絶縁老化が進行して部分放電、さらに絶縁破壊を引き起こす重要な要素であることが判明している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来技術では変圧器にかかる過電圧とその状況下での部分放電レベルを同時に測定できる技術がなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は変圧器監視・測定システム及び方法を提供する。
【０００６】
本発明の実施例は、変圧器監視・測定システムを提供しており、前記変圧器監視・測定システムは、変圧器ブッシングと、過電圧及び部分放電統合センサモジュールと、第１の同軸ケーブル伝送モジュールと、第２の同軸ケーブル伝送モジュールと、振幅減衰及びローパスフィルタモジュールと、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールと、第１のデータ採集装置と、第２のデータ採集装置と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールと、データモニタ及び故障診断モジュールとを含み、前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第１の同軸ケーブル伝送モジュール、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュール、前記第１のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器過電圧波形信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成し、前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第２の同軸ケーブル伝送モジュール、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール、前記第２のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器部分放電パルス電流信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成する。
【０００７】
本発明の実施例は、変圧器監視・測定システムに適用される変圧器監視・測定方法を更に提供しており、当該方法は、ブッシングエンドシールド専用インタフェースを介して過電圧及び部分放電統合センサモジュールに接続される変圧器ブッシングによって被監視・測定対象を絶縁することと、
前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールは、前記被監視・測定対象の初期変圧器過電圧波形信号及び初期変圧器部分放電パルス電流信号を取得し、前記初期変圧器過電圧波形信号を第１の同軸ケーブル伝送モジュールによって振幅減衰及びローパスフィルタモジュールに伝送し、且つ前記初期変圧器部分放電パルス電流信号を第２の同軸ケーブル伝送モジュールによってバンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールに伝送することと、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュールは、容量分圧原理に基づいて、前記初期変圧器過電圧波形信号を二次分圧及びローパスフィルタリングした後、採集可能な変圧器過電圧波形信号を取得し、前記採集可能な変圧器過電圧波形信号を第１のデータ採集装置に伝送することと、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅装置は、前記初期変圧器部分放電パルス電流信号をバンドパスフィルタリング及び信号増幅した後、採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を取得し、前記採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を第２のデータ採集装置に伝送することと、前記第１のデータ採集装置は、前記採集可能な変圧器過電圧波形信号を採集し、採集した変圧器過電圧波形信号をデータ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに伝送し、前記第２のデータ採集装置は、前記採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を採集し、採集した変圧器部分放電パルス電流信号を前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに伝送することと、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールは、前記変圧器過電圧波形信号及び前記変圧器部分放電パルス電流信号を分析、表示及び記憶し、分析結果をデータモニタ及び故障診断モジュールに伝送することとを含み、前記変圧器監視・測定システムは、変圧器ブッシングと、過電圧及び部分放電統合センサモジュールと、第１の同軸ケーブル伝送モジュールと、第２の同軸ケーブル伝送モジュールと、振幅減衰及びローパスフィルタモジュールと、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールと、第１のデータ採集装置と、第２のデータ採集装置と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールと、データモニタ及び故障診断モジュールとを含み、前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第１の同軸ケーブル伝送モジュール、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュール、前記第１のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器過電圧波形信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成し、前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第２の同軸ケーブル伝送モジュール、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール、前記第２のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器部分放電パルス電流信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】は、本発明の実施例に係る変圧器監視・測定システムのブロック構成模式図である。
【図２（ａ）】は、本発明の実施例に係る変圧器監視・測定方法のフローチャートである。
【図２（ｂ）】は、本発明の実施例に係る他の変圧器監視・測定方法のフローチャートである。
【図３】は、本発明の実施例に係る過電圧及び部分放電統合センサモジュールの構成模式図である。
【図４】は、本発明の実施例に係る静電容量センサの構成模式図である。
【図５】は、本発明の実施例に係る過電圧及び部分放電統合センサモジュールの電圧信号検出原理模式図である。
【図６】は、本発明の実施例に係る微小電流センサの構成模式図である。
【図７】は、本発明の実施例に係る過電圧監視・測定の電圧波形図である。
【図８】は、本発明の実施例に係る過電圧監視・測定デジタルローパスフィルタリングした後の電圧波形図である。
【図９】は、本発明の実施例に係る部分放電スペクトル図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例における技術的手段について説明するが、説明される実施例は、本発明の全ての実施例ではなく、実施例の一部である。本発明は、変圧器ブッシングのエンドシールドに対して専用インタフェースを設計し、エンドシールドは、金属ガイドバーによって無誘導コンデンサを直列接続してから確実に接地し、ブッシングの容量及び無誘導コンデンサにより分圧された過電圧信号の測定を実現し、且つ広帯域微小電流センサ（高周波変流器（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ、ＣＴ））を用いて金属ガイドバーでの部分放電パルス電流信号を測定し、静電容量センサ及び広帯域微小電流センサは、金属シールドハウジングによりパッケージした後、過電圧波形信号及び部分放電パルス電流信号の測定を実現する一体化したブッシングエンドシールド統合センサ（即ち、過電圧及び部分放電統合センサモジュール）を設計する。２チャネルのデータ採集装置の一端は、それぞれ振幅減衰及びローパスフィルタモジュール、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールに接続され、２チャネルのデータ採集装置の他端は、いずれもデータ分析及び処理するためのデータ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに接続され、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールは、データモニタ及び故障診断モジュールに接続されることにより、本発明の実施例に係るブッシングエンドシールドに基づいた変圧器監視・測定システムを実現し、当該システムは、変圧器部分放電パルス電流信号及び過電圧波形信号を統合的に監視・測定するように配置される。
【００１０】
図１に示すように、本発明の実施例は、変圧器監視・測定システムを提供しており、当該システムは、変圧器ブッシング１と、過電圧及び部分放電統合センサモジュール２と、第１の同軸ケーブル伝送モジュール３１と、第２の同軸ケーブル伝送モジュール３２と、振幅減衰及びローパスフィルタモジュール４と、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール５と、第１のデータ採集装置６１と、第２のデータ採集装置６２と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール７と、データモニタ及び故障診断モジュール８とを含み、前記変圧器ブッシング１は、過電圧及び部分放電統合センサモジュール２を介して、第１の同軸ケーブル伝送モジュール３１、振幅減衰及びローパスフィルタモジュール４、第１のデータ採集装置６１、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール７、データモニタ及び故障診断モジュール８に順に接続されて変圧器過電圧波形信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成し、前記変圧器ブッシング１は、過電圧及び部分放電統合センサモジュール２を介して、第２の同軸ケーブル伝送モジュール３２、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール５、第２のデータ採集装置６２、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール７、データモニタ及び故障診断モジュール８に順に接続されて変圧器部分放電パルス電流信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成する。
【００１１】
前記変圧器ブッシング１はブッシング１１を含み、ブッシング１１はエンドシールドを含み、変圧器ブッシング１は、高圧ガイドバー１２と、コンデンサプレート１３と、ブッシングエンドシールド専用インタフェース１４とを更に含み、過電圧及び部分放電統合センサモジュール２は、ブッシングエンドシールド突合せ継手９を介してブッシングエンドシールド専用インタフェース１４に接続される。
【００１２】
図３に示すように、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュール２は、静電容量センサ２１と、広帯域微小電流センサ２２と、金属ガイドバー２３と、金属シールドハウジング２４とを含み、静電容量センサ２１及び広帯域微小電流センサ２２は、金属シールドハウジング２４内にパッケージされ、金属ガイドバー２３は、金属シールドハウジング２４内に挿入され、金属シールドハウジング２４は確実に接地する。
【００１３】
一実施例において、静電容量センサ２１は、金属ガイドバー２３、ブッシングエンドシールド突合せ継手９を順に介してブッシングエンドシールド専用インタフェース１４に接続される。
【００１４】
図４に示すように、静電容量センサ２１は、所定数の軸対称無誘導コンデンサを含み、前記所定数の軸対称無誘導コンデンサは並列接続されている。一実施例において、所定数は８である。例えば、静電容量センサ２１は、８つの軸対称無誘導コンデンサを並列接続して製造された静電容量センサである。
【００１５】
図５に示すように、静電容量センサは、金属ガイドバーを介してブッシングエンドシールド突合せ継手を用いて変圧器のブッシングエンドシールド専用インタフェースに突き合わせ、分圧原理に基づいた変圧器ブッシングの容量Ｃ１と静電容量センサの容量Ｃ２との過電圧波形信号検出結合装置を形成する。初期分圧比ｋ＝Ｃ２／Ｃ１である。同軸ケーブルを介してデータ採集装置に伝送する前には、二次分圧（振幅減衰）し、且つローパスフィルタリングで高周波背景電磁ノイズ信号を濾過する必要がある。当該過電圧波形検出結合装置の過渡特性を確保するために、静電容量センサは、全体のインダクタンスを低減するように８つの軸対称無誘導コンデンサを並列接続する。
【００１６】
広帯域微小電流センサ２２は、金属ガイドバー２３での高周波接地電流信号を測定することで変圧器内部の部分放電パルス電流信号に結合する。
【００１７】
図６に示すように、一実施例において、広帯域微小電流センサ２２の鉄芯は、マンガン亜鉛系フエライト材質を用いて製造された鉄芯を含む。
【００１８】
一実施例において、広帯域微小電流センサ２２は中空貫通型センサである。
【００１９】
一実施例に係るセンサ、データ採集のパラメータなどは、それぞれ以下のように定義される。
（１）静電容量センサ
ディスク半径：１５ｃｍ
入力インピーダンス：２００Ω
容量値：初期分圧比を１０００にするように実際の変圧器ブッシングの容量でマッチングを行う。
有効帯域：３００ＭＨｚ〜３０００ＭＨｚ
（２）広帯域微小電流センサ
鉄芯材料：マンガン亜鉛系フエライト
構造形態：中空貫通型
アナログ帯域幅：３０ＭＨｚ
加工プロセス：マイクロ電気機械システム（Ｍｉｃｒｏ−Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ、ＭＥＭＳ）技術
（３）過電圧波形信号の採集
検出帯域：３００ＭＨｚ〜１０ＭＨｚ
検出チャネル：１ＣＨ
ローパスフィルタリング帯域幅：０〜５０ＭＨｚ
サンプリングレート：１００ＭＳ／ｓ
（４）部分放電パルス電流信号の採集
検出帯域：０〜３０ＭＨｚ
検出チャネル：１ＣＨ
バンドパスフィルタリング帯域幅：１０ｋＨｚ〜３０ＭＨｚ
感度：≦１ｍＶ
サンプリングレート：１００ＭＳ／ｓ
（５）表示及び分析
表示：放電振幅、位相、波形及び部分放電位相（Ｐｈａｓｅ  Ｒｅｓｏｌｖｅｄ  Ｐａｒｔｉａｌ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ、ＰＲＰＤ）スペクトル図
分析：信号傾向分析、モード認識など
【００２０】
図７〜９に示すように、本発明の実施例は、提供する変圧器監視・測定システム方法に基づいて、当該システムが採集した監視・測定過電圧波形、部分放電パルス電流信号及び及スペクトル図を示す。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、本発明の実施例は、変圧器監視・測定システムに適用される変圧器監視・測定方法を提供しており、当該方法は、ステップ２１０〜ステップ２６０を含む。
【００２２】
ステップ２１０は、ブッシングエンドシールド専用インタフェースを介して過電圧及び部分放電統合センサモジュールに接続される変圧器ブッシングによって被監視・測定対象を絶縁することである。
【００２３】
ステップ２２０は、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールは、前記被監視・測定対象の初期変圧器過電圧波形信号及び初期変圧器部分放電パルス電流信号を取得し、前記初期変圧器過電圧波形信号を第１の同軸ケーブル伝送モジュールによって振幅減衰及びローパスフィルタモジュールに伝送し、且つ前記初期変圧器部分放電パルス電流信号を第２の同軸ケーブル伝送モジュールによってバンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールに伝送することである。
【００２４】
ステップ２３０は、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュールは、容量分圧原理に基づいて、前記初期変圧器過電圧波形信号を二次分圧及びローパスフィルタリングした後、採集可能な変圧器過電圧波形信号を取得し、前記採集可能な変圧器過電圧波形信号を第１のデータ採集装置に伝送することである。
【００２５】
ステップ２４０は、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅装置は、前記初期変圧器部分放電パルス電流信号をバンドパスフィルタリング及び信号増幅した後、採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を取得し、前記採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を第２のデータ採集装置に伝送することである。
【００２６】
ステップ２５０は、前記第１のデータ採集装置は、前記採集可能な変圧器過電圧波形信号を採集し、採集した変圧器過電圧波形信号をデータ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに伝送し、前記第２のデータ採集装置は、前記採集可能な変圧器部分放電パルス電流信号を採集し、採集した変圧器部分放電パルス電流信号を前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに伝送するである。
【００２７】
ステップ２６０は、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールは、前記変圧器過電圧波形信号及び前記変圧器部分放電パルス電流信号を分析、表示及び記憶し、分析結果をデータモニタ及び故障診断モジュールに伝送することである。
【００２８】
そのうち、前記変圧器監視・測定システムは、変圧器ブッシングと、過電圧及び部分放電統合センサモジュールと、第１の同軸ケーブル伝送モジュールと、第２の同軸ケーブル伝送モジュールと、振幅減衰及びローパスフィルタモジュールと、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールと、第１のデータ採集装置と、第２のデータ採集装置と、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールと、データモニタ及び故障診断モジュールとを含み、前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第１の同軸ケーブル伝送モジュール、前記振幅減衰及びローパスフィルタモジュール、前記第１のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器過電圧波形信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成し、前記変圧器ブッシングは、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールを介して、前記第２の同軸ケーブル伝送モジュール、前記バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール、前記第２のデータ採集装置、前記データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール、前記データモニタ及び故障診断モジュールに順に接続されて変圧器部分放電パルス電流信号を監視・測定するための監視・測定回路を形成する。
【００２９】
一実施例において、前記過電圧及び部分放電統合センサモジュールは、静電容量センサと広帯域微小電流センサとを含む。図２（ｂ）に示すように、本発明の実施例は、変圧器監視・測定システムに適用される他の変圧器監視・測定方法を提供しており、当該方法は、ブッシングエンドシールド及びブッシングエンドシールドの確実な接地に基づいて、専用インタフェースを設計し、コンデンサ及び広帯域微小電流センサ（高周波ＣＴ）を、過電圧波形信号及び部分放電パルス電流信号を測定する統合センサを設計するステップ１と、ブッシングエンドシールドインタフェースに基づいて統合センサを取り付けて配置し、且つ信号を監視・測定するための測定回路を２つ接続するステップ２と、容量分圧原理に基づいて変圧器過電圧信号を二次分圧（振幅減衰）及びローパスフィルタリングした後、採集可能な電圧波形信号に変換し、ブッシングエンドシールドの金属ガイドバーでの高周波ＣＴに基づいて変圧器内部の部分放電パルス電流信号を変換し、バンドパスフィルタリング及び信号増幅した後に採集可能な電圧波形信号に変換するステップ３と、変圧器過電圧波形、部分放電パルス電流信号を採集、データ分析、表示、記憶及び伝送するステップ４と、職務責任者に変圧器の状態評価及び生産指令の根拠を提供するために分析結果をデータモニタ及び故障診断センタに伝送するステップ５とを含む。
【００３０】
したがって、本発明は、変圧器ブッシングエンドシールドに対して専用インタフェースを設計し、エンドシールドは、金属ガイドバーによって無誘導コンデンサを直列接続してから確実に接地し、ブッシングの容量及び無誘導コンデンサにより分圧された過電圧信号の測定を実現し、且つ広帯域微小電流センサ（高周波ＣＴ）を用いて金属ガイドバーでの部分放電パルス電流信号を測定し、静電容量センサ及び広帯域微小電流センサは、金属シールドハウジングによりパッケージした後、過電圧波形信号及び部分放電パルス電流信号の測定を実現する一体化したブッシングエンドシールド統合センサを設計する。２チャネルのデータ採集装置の一端は、それぞれ振幅減衰及びローパスフィルタモジュール、バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュールに接続され、２チャネルのデータ採集装置の他端は、いずれもデータ分析及び処理するためのデータ分析、表示、記憶及び伝送モジュールに接続され、データ分析、表示、記憶及び伝送モジュールは、データモニタ及び故障診断モジュールに接続されることにより、本発明の実施例に係るブッシングエンドシールドに基づいた変圧器監視・測定システムを実現し、当該システムは、部分放電パルス電流信号及び過電圧波形信号を統合的に監視・測定するように配置される。本発明に係るシステム及び方法は、簡単で実用であり、信頼性が高く、電磁干渉を低減し、ブッシングエンドシールドの複数の監視・測定量を十分に発揮できるなどの利点を有し、変圧器内部の過電圧振幅及び部分放電信号などを分析するために用いられる。
【符号の説明】
【００３１】
１  変圧器ブッシング
２  過電圧及び部分放電統合センサモジュール
３１  第１の同軸ケーブル伝送モジュール
３２  第２の同軸ケーブル伝送モジュール
４  振幅減衰及びローパスフィルタモジュール
５  バンドパスフィルタ及び信号増幅モジュール
６１  第１のデータ採集装置
６２  第２のデータ採集装置
７  データ分析、表示、記憶及び伝送モジュール
８  データモニタ及び故障診断モジュール
９  ブッシングエンドシールド突合せ継手
１１  ブッシング
１２  高圧ガイドバー
１３  コンデンサプレート
１４  ブッシングエンドシールド専用インタフェース
２１  静電容量センサ
２２  広帯域微小電流センサ
２３  金属ガイドバー
２４  金属シールドハウジング
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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