CN100363748C - 气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置及定位方法 - Google Patents

气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置及定位方法 Download PDF

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CN100363748C CNB2006100542299A CN200610054229A CN100363748C CN 100363748 C CN100363748 C CN 100363748C CN B2006100542299 A CNB2006100542299 A CN B2006100542299A CN 200610054229 A CN200610054229 A CN 200610054229A CN 100363748 C CN100363748 C CN 100363748C
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Abstract

一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置及定位方法,属于电气设备绝缘监测技术领域。本发明装置包括微带贴片天线组成的传感器阵列、两组多路智能选择开关、两个放大滤波器、高速数字采集器、计算机和控制模块组成。本发明的传感器阵列由安装在GIS各盆式绝缘子处的微带贴片天线构成,其微带贴片天线由矩形金属贴片、介质板、金属底板、同轴探针式馈线、天线保护罩组成。本发明方法为计算机程序控制,能在线实时、快速、准确的对GIS内部局部放电定位。本发明可广泛应用于发电厂升压站和电网的GIS变电站,能在线自动检测GIS内部的局部放电,对引发局放的缺陷准确定位,还能与变电站、发电厂的自动监控系统联网运行。

Description

气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置及定位方法
技术领域
本发明属于电气设备绝缘监测技术领域,特别涉及气体绝缘组合电器局部放电在线检测 定位装置及定位方法。
背景技术
气体绝缘组合电器(GIS)因具有结构紧凑、占地面积小、可靠性高等特点,在电力系统的 发电厂及变电站中得到广泛应用。但是GIS中因各种原因所产生的缺陷,在强电场的作用下会 引起局部放电(PD),并激发频率可达数千兆赫兹(GHz)的电磁波。GIS内部的局部放电持续 发展会造成绝缘击穿故障,导致停电事故,给国民经济造成严重损失。由于GIS是良好的波导 体,使电磁波能够在GIS内部传播,并在GIS绝缘盆和法兰盘接缝处向外泄漏,通过检测电磁 波信号可发现内部早期的绝缘缺陷。因此,在GIS运行中,对GIS进行在线监测,及时发现局 部放电并对缺陷定位,是保证电力系统的安全运行、提高供电可靠性的重要手段之一。又由 于局部放电强度很弱,并且周围存在着强烈的电晕、窄带干扰、白噪声等干扰,局部放电信 号往往被强烈的电磁干扰所淹没,所以气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位中,传感器 是关键。
现有GIS局部放电在线检测定位装置,如中国专利号为Z1200420084834.7的"气体绝缘变 电站局部放电超高频在线故障定位装置",由可自由移动的两个超高频传感器构成的信号采集 装置、信号传输通道、示波器、GPIB卡及计算机构成的信号处理装置组成。其超高频传感器 由宽频带天线、高通滤波器、超高频放大器、检波器和屏蔽外壳组成。但是,其宽频带天线 的频带为600〜5000MHz,由于局部放电中频带越高,其能量越小,导致其检测幅值较小;其 检测装置仅包含两个超高频传感器,只能在GIS运行中进行定期人工检测和局部放电定位。
又如中国专利号为Z1200320109957.7的"一种超宽频带局部放电检测传感器"为一底面开 有缝隙的封装盒,盒内封装有频带范围为10〜3000MHz的一宽频带检测天线,天线两端有用 于馈电的SMA高频同轴连接器;其一端连接有50欧姆的匹配阻抗。但由于空气中电晕放电的 频率通常在100—200MHz,该传感器低频段过低,不能克服检测现场强烈的电晕干扰,容易 受到干扰影响。
发明内容
本发明的目的是针对现有GIS局部放电在线检测定位装置及局部放电检测传感器的不足 之处,提供一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置及定位方法,采用微带贴片天 线(MPA)组成传感器阵列,能有效的检测局部放电信号、提高抗干扰能力,在线实时准确 的对GIS内部局部放电缺陷进行定位。
本发明通过以下技术方案实现: 一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置包括 由微带贴片天线组成的传感器阵列、两组多路智能选择开关、两个放大滤波器、高速数字采 集器、计算机和控制模块。本发明的传感器阵列由安装在GIS各盆式绝缘子处的微带贴片天线 构成,其个数由现场GIS的盆式绝缘子数量决定;多路智能选择开关为单刀多掷开关;高速数 字采集器包含2个数据采集通道;各传感器通过长度相等的高频屏蔽同轴电缆与多路智能选择
开关连接; 一组多路智能选择开关通过高频屏蔽同轴电缆与一个放大滤波器连接后,再通过
高频屏蔽同轴电缆与高速数字采集器的一个数据采集通道连接,另一组多路智能选择开关通 过高频屏蔽同轴电缆与另一个放大滤波器连接后,再通过高频屏蔽同轴电缆与高速数字采集
器的另一个数据采集通道连接;高速数字采集器通过总线和计算机连接,计算机通过总线和 控制模块连接,控制模块通过总线分别与两组多路智能选择开关连接。
微带贴片天线由矩形金属贴片、介质板、金属底板、同轴探针式馈线、天线保护罩组成, 在介质板基片的一面固接矩形金属贴片,另一面固接接地金属底板,在介质板和金属底板上 设置一小通孔(馈点),用以插入同轴探针馈线,其馈线一端的外导体与接地金属底板连接, 内导体穿过介质板和金属底板的小孔与金属贴片连接,馈线的另一端通过电缆接头与高频屏 蔽同轴电缆连接,连接用的同轴电缆置于接地金属底板下方,不会干扰微带贴片天线面的辐 射,馈点可选择在金属贴片的任意位置,以便和传输线进行阻抗匹配。微带贴片天线利用金 属贴片和金属底板之间的缝隙接收电磁波,并转化为高频电流。天线保护罩由金属材料和环 氧树脂材料构成,在微带贴片天线背面和二分之一侧面采用金属材料对天线进行封装,靠近 GIS盆式绝缘子的一面采用厚度为l一 3mm的环氧树脂材料封装。
由于局部放电的脉冲能量几乎与频带宽度成正比,而微带贴片天线是窄频带天线,微带
贴片天线的窄频带特性是有其高品质因素2的谐振本性所决定的,即存贮于天线结构中的能
量比辐射和其他的能量损耗大得多。常规设计的微带贴片天线的相对带宽约为中心频率的 1%〜6%,满足不了GIS局部放电检测的要求,为了获取更多的局部放电信息,在设计时应展
宽频带。展宽频带的方法可以从降低总的e值的各个方面去探求,也可以用附加的阻抗匹配
措施来实现。本发明采用如下技术方法进行频带的展宽-
(1) 采用介电常数^较小的介质基板:介质基板选用了介电常数较低的聚苯乙烯材料,目 的是降低f,,天线的储能因^的减小而变小,使辐射对应的&降低,从而使频带变宽;
(2) 采用厚基板:选定材料后,为了进一步减小介电常数,在介质基板与金属底板间用空
气做介质材料,使厚度h的增加而辐射电导也随之增大,辐射对应的&和总的e值降低,使得
频带加宽;
(3) 采用附加阻抗匹配网络:用同轴探针作为馈线时,天线输入阻抗除了由内腔主模引起 的阻抗Zp外,还包括由高阶模引起的探针电抗^,即Z,。:Z^A:。直径为rf。的探针电抗计 算公式为:
,, 120 , 1.13A0
^/^7 义o < 7^7
式中:A为微带天线中心频率对应的波长。
微带贴片天线的等效电路可以用一个RLC并联谐振电路来描述,在背馈情况下,馈 线探针可视为一个电抗,此时可附加一个串联电容,与馈线探针电感形成一串联谐振电 路,并使它与微带贴片天线所等效的并联谐振电路在同一频率上谐振,串并联谐振回路 在谐振频率附近的电抗趋于抵消,使之避免了偏离谐振时电抗的迅速变化,从而展宽了
频带。本发明的微带贴片天线频带为340MHz〜440MHz,带宽为100MHz,相对带宽为 25.6%,中心频率为390MHz,避幵了频率小于300MHz的GIS监测现场的背景噪声及电
晕干扰。
本发明的微带贴片天线在外观结构设计和材料选用上,考虑到天线要有效接收盆式绝缘 子处泄漏的电磁波,而对周围空间电磁干扰抑制,因此在微带贴片天线背面和部分侧面采用 金属材料对天线进行了屏蔽,靠近GIS盆式绝缘子的这一面采用厚度为l一3mm的环氧树脂材
料封装,由于微带贴片天线的方向性,盆式绝缘子泄漏的电磁波得到最大增益,而从侧面耦 合的干扰信号得到抑制。在GIS局部放电监测现场,微带贴片天线用环氧树脂制成的支撑架固 定在GIS的盆式绝缘子法兰上,这样就尽可能在远场区范围内使微带贴片天线测量局部放电产 生的泄漏电磁波,同时保证不同的微带贴片天线安装在不同的绝缘子上时,其方向性一致, 接收特高频电磁波的能力相同。
本发明装置的微带贴片天线装设在GIS的每个间隔的盆式绝缘子处,将数个微带贴片天线 通过长度相等的高频屏蔽同轴电缆连接在一起形成传感器阵列。由于电磁波不仅是时间的函 数,而且还是空间位置的函数,对各传感器的输出同时进行时域采样,便得到信号的空时二 维样本,它保持了信号的空域信息和时域信息。通过比较不同位置上局部放电放电脉冲信号 的幅值,获取最大放电信号的微带贴片天线位置,可粗略地判断局部放电源的位置,在此基 础上,根据不同位置上的传感器接收到局部放电信号的时间差和电磁波传播速度,计算局部 放电源的位置。
本发明的多路智能选择开关为单刀多掷开关,通过控制模块控制后选通相应的微带贴片 天线。放大滤波器得放大倍数20dB,频带范围300〜500MHz,与传感器的频率范围匹配。本 发明装置的高速数字采集器、计算机和控制模块,均为市场购件。高速数字采集器至少包含2 个数据采集通道,将从放大滤波器通过同轴电缆传输入的电压信号转换为数字信号,计算机 通过总线发送指令到控制模块,由控制模块控制多路智能选择开关选中传感器阵列中相应的 传感器信号进行采集,计算机对高速数字采集器采集的数字信号进行分析和处理,通过计算 机软件对传感器阵列采集的信号进行分析处理,从而对GIS内部局部放电源进行定位。
一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位方法,该方法利用微带贴片天线组成的传 感器阵列、多路智能选择开关、放大滤波器、高速数字采集器、计算机及控制模块,通过计 算机程序进行软件定位,其方法步骤如下:
(1) 初始化:利用本发明的定位装置,将各微带贴片天线传感器在空间上的位置存储于 计算机中,并设定定时采集分析数据时间;
(2) 定时采集局部放电信号:采集时间到时,计算机首先通过总线控制第一组多路智能 开关轮流选通传感器阵列中微带贴片天线,同时启动高速数字采集器的一个通道,依次将各 个微带贴片天线的信号转换为数字信号,再通过总线传送至计算机内进行数据处理;
(3) 复小波去噪:利用本发明人发明的申请号为200510057243.x的"气体绝缘组合电器 局部放电在线检测装置及去噪方法"中的复小波去噪方法,采用复小波技术对采集的传感器信 号进行去噪处理,去处检测现场可能存在的白噪、窄带等干扰信号;
(4) 局部放电判断:根据复小波去噪步骤中生成的复合信号幅值,以预先测定的检测现 场的无局部放电的噪声信号幅值为判据,判断是否发生局部放电,当有局部放电发生时,就 进行下一步信号幅值比较,否则回到第(2)步等待下一次定时采集局部放电信号;
(5) 信号幅值比较:当有局部放电存在时,由于特高频电磁波在传播过程中有衰减,测
量中比较不同盆式绝缘子处检测到的放电信号的幅值大小,选取放电信号幅值最大的传感器,
判定局部放电源离其位置最近;
(6) 时间差定位:第一组多路智能选择开关固定选择放电信号幅值最大的传感器,另一
组多路智能选择开关轮流选通与此盆式绝缘子相邻的其它盆式绝缘子处的传感器,高速数字 采集器同时启动两个数据采集通道,同时采集两组多路智能选择开关选择的传感器信号,以 第一组多路智能选择开关选择的传感器测量的局部放电信号上升沿为触发信号,精确测量两
个传感器的局部放电特高频信号在上升沿之间的时间差A"根据GIS的六氟化硫(巧)介质
中电磁波的传播速度,即可计算局部放电源是否在这两个盆式绝缘子之间以及它们之间的具
体位置。^的介电常数为1.002026,与空气中速度相近,因此放电源距离两个传感器的距离 差d-cxAf。综合相邻的几个盆式绝缘子处局部放电信号的信息,即可确定具体的放电位置;
(7)显示:当发生局部放电时,进行定位并将判断结果显示在计算机屏幕;当没有发生 局部放电时,回到第(2)步等待下一次定时采集局部放电信号。
本发明采用上述技术方案后,本发明装置具有有效的检测GIS局部放电信号、能提高检测 系统的抗干扰能力等特点。本发明方法通过在线连续监测,能实时快速准确的对GIS内部局部 放电缺陷进行定位能力。本发明可广泛应用于发电厂升压站和电网的GIS变电站,能在线自动 检测GIS内部的局部放电,并对引发放电的缺陷准确定位,还能与变电站、发电厂的自动监控 系统联网运行。
附图说明
图l为本发明装置的原理框图; 图2为本发明装置的微带贴片天线结构示意图; 图3为本发明装置的微带贴片天线的安装示意图; 图4为本发明装置的多路智能选择开关原理图; 图5为本发明方法的程序流程图;
图6为本实施例的微带贴片天线理论和实测驻波比曲线图;
图7为本实施例的微带贴片天线在现场检测的典型局部放电波形及其频谱图;
图8为本实施例的微带贴片天线在现场检测相邻的两个传感器检测的局部放电波形图。
图中: 1、微带贴片天线;2、同轴电缆;3、多路智能选择开关;4、放大滤波器;
5、高速数字采集器;6、计算机;7、控制模块; 8、总线;9、金属底板;
10、介质板; 11、馈线; 12、金属贴片; 13、天线保护罩;
14、 GIS的盆式绝缘子;15、 GIS的导体;16、 GIS的外壳。
具体实施方式
下面结合具体实施方式,进一步说明本发明。
如图1〜4所示, 一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置,由微带贴片天线l 组成的传感器阵列、两组多路智能选择开关3、两个放大滤波器4、高速数字采集器5、计算机 6和控制模块7。本实施例的传感器阵列由安装在GIS各盆式绝缘子14处的微带贴片天线1构成, 其个数由现场GIS的盆式绝缘子14数量决定;多路智能选择开关3为单刀多掷开关;高速数字 采集器5包含2个数据采集通道;各传感器通过长度相等的高频屏蔽同轴电缆2与多路智能选择 开关3连接; 一组多路智能选择开关3通过高频屏蔽同轴电缆2与一个放大滤波器4连接后,再 通过高频屏蔽同轴电缆2与高速数字釆集器5的一个数据采集通道连接,另一组多路智能选择 开关3通过高频屏蔽同轴电缆2与另一个放大滤波器4连接后,再通过高频屏蔽同轴电缆2与高 速数字采集器5的另一个数据采集通道连接;高速数字采集器5通过总线8和计算机6连接,计 算机6通过总线8和控制模块7连接,控制模块7通过总线8分别与两组多路智能选择开关3连接。
其微带贴片天线l由矩形铜金属贴片12、介电常数为2.62的聚苯乙烯介质板10、.金属底板
9、阻抗为50Q的同轴探针式馈线U、天线保护罩13组成,在介质板10的一面固接矩形金属贴 片12,另一面固接接地金属底板9,在介质板10和金属底板9上设置一小通孔(馈点),用以插 入同轴探针馈线ll,探针直径为3mm,其馈线11一端的外导体与接地金属底板9连接,内导体 穿过介质板10和金属底板9的小孔与金属贴片12连接,馈线ll的另一端通过NK-50。的电缆接 头与高频屏蔽同轴电缆2连接,连接用的同轴电缆2置于接地金属底板9下方。天线保护罩13 背面和二分之一侧面釆用4mm的铁板对天线进行屏蔽,靠近GIS盆式绝缘子的一面用2mm厚 的薄环氧树脂基板进行封装。在天线保护罩13上安装支撑板,使其与GIS的盆式绝缘子14处的 法兰螺母相连接。然后将安装在GIS每个间隔的盆式绝缘子14处的微带贴片天线1通过长度相 等的高频屏蔽同轴电缆2连接至多路智能选择开关3。多路智能选择开关3通过控制模块7的控 制,选通相应的微带贴片天线1检测的GIS相应位置局部放电信号,通过同轴电缆2经放大滤波 器后,通过同轴电缆2进入高速数字采集器5,高速数字釆集器5采集局部放电信号转换为数字 信号,通过总线8将数字信号输入计算机6,计算机6通过总线8发送指令至控制模块7,计算机 6对输入的局部放电数字信号通过计算机软件进行计算、分析和处理,从而对GIS内部局部放 电位置进行准确定位。
将本实施例的气体组合电器局部放电在线检测定位装置安装在重庆某220kV的GIS变电 站,检测GIS内部局部放电并进行定位,其现场检测结果如下:
图6为本实施例的微带贴片天线理论和实测驻波比曲线图,图中曲线17是微带天线展宽频 带前的理论驻波比,曲线18是展宽频带后的理论驻波比,曲线19是利用HP8720D标准网络分 析仪测得的展宽频带后的驻波比。由图可知,微带矩形贴片天线的中心频率为390MHz,驻波 比小于2的绝对带宽为340MHz〜440MHz,且理论曲线和实测曲线基本吻合。
图7为本实施例的微带贴片天线在现场检测的典型局部放电波形及其频谱图,从图中可以 看到清晰的局部放电信号,其信号幅值大约为3.8mV,能满足局部放电检测的需要,具有较 高灵敏度,其频谱范围在200MHz〜300MHz之间,可避开一定的窄带和随机干扰,这与天线 的理论截止频率相吻合。
图8为采用本发明装置在GIS变电站2号主变A相两个相邻的盆式绝缘子1, 2处测得的局部 放电波形,从图中可见,得到通道一为盆式绝缘子l处的幅值为72mV,通道二为盆式绝缘子2 处的幅值为48mV,因此判断局部放电在盆式绝缘子l附近,采集波形时以盆式绝缘子l处的信 号为基准,两个传感器采集的放电信号时差为17ns,综合上述局部放电定位方法,初步诊断 该放电为2号主变断路器A相进线端与穿墙套管连接处。
如图4所示, 一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测的定位方法,该方法利用微带贴片 天线l组成的传感器阵列、多路智能选择开关3、放大滤波器4、高速数字采集器5、计算机6 及控制模块7,通过计算机程序进行软件定位,其方法步骤如下:
(1) 初始化:利用本实施例的定位装置,将各微带贴片天线传感器l在空间上的位置存 储于计算机6中,并设定定时釆集分析数据时间;
(2) 定时采集局部放电信号:采集时间到时,计算机6首先通过总线8控制第一组多路智 能开关3轮流选通传感器阵列中微带贴片天线1,同时启动高速数字采集器5的一个通道,依次 将各个微带贴片天线l的信号转换为数字信号,再通过总线8传送至计算机6内进行数据处理;
(3〕复小波去噪:利用本发明人发明的申请号为200510057243.x的"气体绝缘组合电器 局部放电在线检测装置及去噪方法"中的复小波去噪方法,采用复小波技术对釆集的传感器信 号进行去噪处理,去处检测现场可能存在的白噪、窄带等干扰信号;
(4)局部放电判断:根据复小波去噪步骤中生成的复合信号幅值,以预先测定的检测现
场的无局部放电的噪声信号幅值为判据,判断是否发生局部放电,当有局部放电发生时,就
进行下一步信号幅值比较,否则回到第(2)步等待下一次定时采集局部放电信号;
(5) 信号幅值比较:当有局部放电存在时,由于特高频电磁波在传播过程中有衰减,测 量中比较不同盆式绝缘子处检测到的放电信号的幅值大小,选取放电信号幅值最大的传感器, 判定局部放电源离其位置最近;
(6) 时间差定位:第一组多路智能选择开关3固定选择放电信号幅值最大的传感器,另 一组多路智能3选择开关轮流选通与此盆式绝缘子相邻的其它盆式绝缘子处的传感器,高速数 字采集器5同时启动两个数据采集通道,同时采集两组多路智能选择开关3选择的传感器信号, 以第一组多路智能选择开关3选择的传感器测量的局部放电信号上升沿为触发信号,精确测量
两个传感器的局部放电特高频信号在上升沿之间的时间差A"根据GIS的六氟化硫(SF6)介
质中电磁波的传播速度,即可计算局部放电源是否在这两个盆式绝缘子之间以及它们之间的 具体位置。w;的介电常数为1.002026,与空气中速度相近,因此放电源距离两个传感器的距
离差^ =""。综合相邻的几个盆式绝缘子处局部放电信号的信息,即可确定具体的放电位置;
(7) 显示:当发生局部放电时,进行定位并将判断结果显示在计算机8屏幕;当没有发 生局部放电时,回到第(2)步等待下一次定时采集局部放电信号。

Claims (3)

1.一种气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置,包括两个放大滤波器(4)、高速数字采集器(5)、计算机(6)和控制模块(7),其特征在于还有由微带贴片天线(1)组成的传感器阵列,两组多路智能选择开关(3),传感器阵列由安装在GIS各盆式绝缘子(14)处的微带贴片天线(1)构成,其个数由现场GIS的盆式绝缘子(14)数量决定,多路智能选择开关(3)为单刀多掷开关,高速数字采集器(5)包含2个数据采集通道,各传感器通过长度相等的高频屏蔽同轴电缆(2)与多路智能选择开关(3)连接,一组多路智能选择开关(3)通过高频屏蔽同轴电缆(2)与一个放大滤波器(4)连接后,再通过高频屏蔽同轴电缆(2)与高速数字采集器(5)的一个数据采集通道连接,另一组多路智能选择开关(3)通过高频屏蔽同轴电缆(2)与另一个放大滤波器(4)连接后,再通过高频屏蔽同轴电缆(2)与高速数字采集器(5)的另一个数据采集通道连接;高速数字采集器(5)通过总线(8)和计算机(6)连接,计算机(6)通过总线(8)和控制模块(7)连接,控制模块(7)通过总线(8)分别与两组多路智能选择开关(3)连接。
2. 按照权利要求l所述的气体绝缘组合电器局部放电在线检测定位装置,其特征在于, 所述的微带贴片天线(1),由矩形铜金属贴片(12)、介质板(10)、金属底板(9)、馈线(U)、 天线保护罩(13)组成,在介质板(10)的一面固接矩形金属贴片(12),另一面固接接地金 属底板(9),在介质板(10)和金属底板(9)上设置一小通孔,其馈线(11) 一端的外导体 与接地金属底板(9)连接,内导体穿过介质板(10)和金属底板(9)的小孔与金属贴片(12) 连接,馈线(11)的另一端通过电缆接头与高频屏蔽同轴电缆(2)连接,连接用的同轴电缆(2)置于接地金属底板(9)下方,天线保护罩(13)背面和二分之一侧面采用金属板对天 线进行屏蔽,靠近GIS盆式绝缘子(14)的一面采用厚度为l一3mm的环氧树脂材料封装。
3. —种气体绝缘组合电器局部放电在线检测的定位方法,该方法利用微带贴片天线(1) 组成的传感器阵列、多路智能选择开关(3)、放大滤波器(4)、高速数字采集器(5)、计算 机(6)及控制模块(7),通过计算机程序进行软件定位,其特征在于,方法步骤如下:(1) 初始化:利用本实施例的定位装置,将各微带贴片天线传感器(1)在空间上的位 置存储于计算机(6)中,并设定定时采集分析数据时间;(2) 定时采集局部放电信号:采集时间到时,计算机(6)首先通过总线(8)控制第一 组多路智能开关(3)轮流选通传感器阵列中微带贴片天线l,同时启动高速数字采集器(5) 的一个通道,依次将各个微带贴片天线(1)的信号转换为数字信号,再通过总线(8)传送 至计算机(6)内进行数据处理; (3) 复小波去噪:利用本发明人发明的申请号为200510057243.x的"气体绝缘组合电器 局部放电在线检测装置及去噪方法"中的复小波去噪方法,采用复小波技术对采集的传感器信 号进行去噪处理,去处检测现场可能存在的白噪、窄带等干扰信号;(4) 局部放电判断:根据复小波去噪步骤中生成的复合信号幅值,以预先测定的检测现 场的无局部放电的噪声信号幅值为判据,判断是否发生局部放电,当有局部放电发生时,就 进行下一步信号幅值比较,否则回到第(2)步等待下一次定时采集局部放电信号;(5) 信号幅值比较:当有局部放电存在时,由于特高频电磁波在传播过程中有衰减,测 量中比较不同盆式绝缘子处检测到的放电信号的幅值大小,选取放电信号幅值最大的传感器, 判定局部放电源离其位置最近;(6) 时间差定位:第一组多路智能选择开关(3)固定选择放电信号幅值最大的传感器,另一组多路智能(3)选择开关轮流选通与此盆式绝缘子相邻的其它盆式绝缘子处的传感器, 高速数字采集器(5)同时启动两个数据采集通道,同时采集两组多路智能选择开关(3)选 择的传感器信号,以第一组多路智能选择开关(3)选择的传感器测量的局部放电信号上升沿 为触发信号,精确测量两个传感器的局部放电特高频信号在上升沿之间的时间差&,根据GIS的六氟化硫(SA)介质中电磁波的传播速度,即可计算局部放电源是否在这两个盆式绝缘子 之间以及它们之间的具体位置;S&的介电常数为1.002026,与空气中速度相近,因此放电源距离两个传感器的距离差"="^。综合相邻的几个盆式绝缘子处局部放电信号的信息,即可 确定具体的放电位置;(7)显示:当发生局部放电时,进行定位并将判断结果显示在计算机(8)屏幕;当没有 发生局部放电时,回到第(2)步等待下一次定时采集局部放电信号。
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