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金屬氧化物避雷器（簡稱 MOA）因其*的保護性能、閥片以及制造工藝質量的成熟， 已在電力系統(tǒng)中得到廣泛的使用。為了滿足現代電力物聯網建設的要求，充分利用現代無線數據采集技術對站內避雷器進行無線數據采集和監(jiān)測，可實現對 MOA 運行狀態(tài)的自動無線集中監(jiān)測，便于對站內避雷器等設備的運行狀態(tài)實現無線泛在物聯監(jiān)測。
無線避雷器泄漏電流傳感器結構如圖 1 所示。
圖 1 基于電力物聯網的避雷器無線監(jiān)測系統(tǒng)結構圖
該系統(tǒng)配置了具有泛在物聯功能的避雷器無線智能狀態(tài)傳感器、匯集節(jié)點、接入節(jié)點以及光纖等通訊線路組成。其中的避雷器用無線智能狀態(tài)感知傳感器，根據泛在物聯網的建設要求，采用 LoRa 無線通訊模式進行自組無線局域網，滿足《電力設備傳感器微功率無線接入網通信協(xié)議》，并通過了互聯互通測試，可以直接應用到泛在物聯網的避雷器狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中。
此外，該電力物聯網網監(jiān)測系統(tǒng)還具有開放的特性，可以將站內其它能夠滿足物聯接入標準的監(jiān)測設備方便接入，實現全站的泛在物聯智能感知和全面監(jiān)測。
該系統(tǒng)中關鍵的設備是基于 LoRa 無線通訊技術的避雷器用智能傳感器，其特點是能夠在無需任何外部電源的情況下滿足泛在物聯網對避雷器狀態(tài)監(jiān)測的要求，提供對避雷器運行狀態(tài)的實時在線無源無線監(jiān)測和就地顯示功能。該智能傳感器充分利用避雷器的泄露電流提供能源，*避免了采用電池或者外部供電方式引起的使用上的維護問題。此外，該無線智能監(jiān)測器能夠自動記錄并存儲避雷器初始運行時的持續(xù)電流，不丟失，采用縱向對比法實現對避雷器運行狀態(tài)的準確判斷。就地顯示部分采用大屏幕液晶顯示器同時顯示初始持續(xù)電流、當前持續(xù)電流和當前動作總次數，便于遠距離觀測，其外形尺寸和及安裝方式與傳統(tǒng)監(jiān)測器兼容，無線傳輸部分符合國網《電力設備傳感器微功率無線接入網通信協(xié)議》要求，現場無需任何改動即可實現傳統(tǒng)避雷器在線監(jiān)測器直接升級替換為泛在物聯網無線智能傳感器，既兼容了傳統(tǒng)在線監(jiān)測器全部功能，又滿足了泛在物聯網無線監(jiān)測的要求。
3.1 避雷器持續(xù)電流測量部分特性參數
電壓等級：35kV~500kV
額定電流： 20mA
測量量程： 0.1~10mA
測量精度： ≤ 2%
工作電流： ＞ 0.1mA
3.2 避雷器動作監(jiān)測部分特性參數
上限動作電流（ 8/20μS）： 20 kA（ 峰值）
下限動作電流（ 8/20μS）： 50 A（ 峰值）
方波電流（ 2mS）： 1500A（ 峰值）
大電流（ 4/10μS）： 100kA（ 峰值）
標稱電流： 20kA
3.3 無線遠傳部分特性參數
無線通訊： LORA 調
通訊距離： ＜ 1000m（ 空曠條件下）
發(fā)射功率： ≤ 100mW
載波頻率： 2400~2483.5MHz
空中速率： 2.4kbps
發(fā)送周期： 5min
傳送內容： 全電流、動作次數、運行狀態(tài)、初始運行電流
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