CN107817425B - 输电线路真伪放电源辨识方法与探测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电力设备技术领域，尤其涉及一种输电线路真伪放电源辨识方法与探测系统。本发明实现辨识方法所用的探测系统，包括超高频天线、示波器、超声波测距仪及计算机，在箱体内设有示波器，在箱体的上部设有支架，支架上设有超高频天线，超高频天线与示波器通过同轴电缆相连，箱体的一侧设有超声波测距仪。本发明探测系统具有结构简单、设计合理、使用方便的特点，能够接收放电产生的电磁波，并分析信号能量，通过自动测距装置在每基杆塔的等距离位置测量并查看不同地点接收的信号能量衰减程度，辨识线路不同位置产生放电源的真伪。提高对线路放电源进行定位的准确性和可靠性，使工作效率显著提高，节省人力物力，为电力系统提供有力的保障。
Description
技术领域
本发明属于电力设备技术领域，尤其涉及一种输电线路真伪放电源辨识方法与探测系统。
背景技术
在电力系统中，局部放电或火花放电是绝缘材料老化、故障产生的前兆，同时放电所产生的高频辐射电磁波还会对输配电线路、变电站附近的通信设备、电视广播信号等造成电磁干扰。因此，为了及早发现绝缘材料老化部位、避免绝缘故障以及避免对周围电磁环境的干扰，需要对放电源的位置进行准确定位。
当输电线路的某处绝缘子劣化或接触不良点产生放电后，泄漏电流可能会沿着输电线路传播，当在另一基铁塔处遇到接触不良或微小间隙时，也会产生放电。但此处的放电并不是由于绝缘劣化而造成的真正意义上放电。因此，在对线路的放电源进行定位时，这些“伪放电源”会影响定位结果的准确性，如果对这些“伪放电源”进行登榙处理的话，会造成人力物力的浪费。因此，需要有效检测并辨识放电源的真伪。
对此，本发明提供了一种输电线路真伪放电源辨识方法与探测系统，以有效辨识输电线路放电源的真伪。
发明内容
针对上述的问题，本发明提供一种输电线路真伪放电源辨识方法与探测系统，目的是提供一种简单可行的方法以及配套的结构简单、设计合理、使用方便，能够通过一支超高频天线接收放电产生的电磁波，并分析信号能量，通过自动测距装置在每基杆塔的等距离位置测量并查看不同地点接收到的信号能量衰减程度，辨识线路不同位置产生放电源的真伪。
为了实现上述发明目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
输电线路真伪放电源辨识方法：该方法包括以下步骤：首先通过超高频天线接收放电产生的电磁波信号，将示波器保存的信号波形传入计算机，计算机通过分析得出信号的能量，同时记录超声波测距仪测量的装置与输电铁塔的距离；沿着输电线路的下一基铁塔处，利用超声波测距仪先确定与上一基铁塔测量点相同距离的地点安置测量装置，再次测量此处的电磁波信号；之后在再下一基铁塔下重复前述方式再次测量；根据500MHz下电磁波传播衰减的规律，在刚离开放电源时，信号能量衰减很快，但是在经过100m左右，即一个挡距之后，衰减率趋于平稳，大概20dB/km左右，这样除了放电源处的信号以外，其他的“伪放电源”之间的信号能量差可以表示为：S=20L；
其中，S为“伪放电源”之间的信号能量差；L为两组输电铁塔之间的距离；
这样，在不同地点测量出每处信号的能量后，求出相邻信号的能量差，分别与S比较，如果小于等于S，则被减的信号就为“伪放电源”，相反的，如果能量差大于S，则就可以辨识出真的放电源；
该方法通过输电线路真伪放电源探测系统来实现，该探测系统，包括：超高频天线、示波器、超声波测距仪及计算机，其中，在箱体内设有示波器，在箱体的上部设有支架，支架上设有超高频天线，超高频天线与示波器通过同轴电缆相连，箱体的一侧设有超声波测距仪。
所述箱体内部的示波器与计算机通过局域网网线相连接。
所述同轴电缆的一端与示波器相连，同轴电缆的另一端连接在超高频天线上。
所述同轴电缆的长度、材料一致。
所述箱体的前后两面为无挡板结构。
所述箱体前面无挡板，后面挡板上设有多个孔，便于穿线，使连接到示波器上的同轴电缆和局域网网线通过孔与超高频天线和计算机分别相连接。
本发明的优点及有益效果是：
本发明探测系统具有结构简单、设计合理、使用方便的特点，利用其能够通过一支超高频天线接收放电产生的电磁波，并分析信号能量，通过自动测距装置在每基杆塔的等距离位置测量并查看不同地点接收到的信号能量衰减程度，辨识线路不同位置产生放电源的真伪。本发明还考虑了放电电流在输电线路上传播的衰减程度，利用信号衰减“先快后慢”的规律，给出不同地点“伪放电源”之间衰减的规律，并利用此规律辨识放电源的真伪。同时，依托前述方法，将一支超高频天线，中心频率为500MHz、示波器以及超声波测距仪结合，通过超高频天线接收放电电磁波信号，利用示波器记录信号并传输至电脑分析信号能量，为了保持在每基杆塔下部的等距离位置测量放电信号，利用超声波测距仪保持等距离。提高了对线路的放电源进行定位的准确性和可靠性，也使工作效率得到显著的提高，并且还可以节省大量人力物力，为电力系统提供有力的保障。
下面结合附图和具体实施例，对本发明做进一步的详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的操作示意图。
图中：超高频天线1，示波器2，超声波测距仪3，计算机4，支架5，同轴电缆6，箱体7，局域网网线8。
具体实施方式
本发明是一种输电线路真伪放电源辨识方法与探测系统，如图1所示，该探测系统包括：一个超高频天线1、一台示波器2、一台超声波测距仪3、一台计算机4。其中，在箱体7内设有示波器2，在箱体7的上部设有一个支架5，支架5上设置一个超高频天线1，超高频天线1与示波器2通过同轴电缆6相连，箱体7的侧面设置有超声波测距仪3，以这种结构来说可以放在箱体上面，也可以放在侧面的位置，只需面对杆塔就可以。具体实施时，是将超声波测距仪固定在箱体的某处，例如在第一基杆塔底座2m处测量信号，那么在第二基杆塔底座也需要在距离2m处测量信号，那如何保证在2m处，就需要通过这个超声波测距仪来调整确定。
所述箱体7内部的示波器2与计算机4通过局域网网线8相连接。
所述同轴电缆6的一端与示波器2相连，同轴电缆的长度、材料一致，同轴电缆6的另一端连接在超高频天线1上。
所述箱体7为了便于示波器2与超高频天线1以及计算机4的线路连接，将箱体7设计为前后两面无挡板结构。在具体实施时，还可以将箱体7设计为前面无挡板，后面挡板上设有多个孔，便于穿线，使连接到示波器2上的同轴电缆6和局域网网线8通过孔与超高频天线1和计算机4分别相连接。
本发明一种输电线路真伪放电源辨识方法，如图2所示，本发明具体实施时，其工作过程如下：
首先通过超高频天线接收放电产生的电磁波信号，将示波器保存的信号波形传入计算机，计算机通过分析得出信号的能量，同时记录超声波测距仪测量的装置与输电铁塔的距离。沿着输电线路的下一基铁塔处，利用超声波测距仪先确定与上一基铁塔测量点相同距离的地点安置测量装置，再次测量此处的电磁波信号。之后在再下一基铁塔下重复前述方式再次测量。根据500MHz下电磁波传播衰减的规律，在刚离开放电源时，信号能量衰减很快，但是在经过100m左右，即一个挡距之后，衰减率趋于平稳，大概20dB/km左右，这样除了放电源处的信号以外，其他的“伪放电源”之间的信号能量差可以表示为：
S=20L
其中，S为“伪放电源”之间的信号能量差；L为两组输电铁塔之间的距离。
这样，在不同地点测量出每处信号的能量后，求出相邻信号的能量差，分别与S比较，如果小于等于S，则被减的信号就为“伪放电源”，相反的，如果能量差大于S，则就可以辨识出真的放电源。
本发明探测系统也可以用于车载测量，这样更方便，只要将其放置于可移动的车体上，参照前述使用即可。
Claims (2)
1.输电线路真伪放电源辨识方法，其特征是：该方法包括以下步骤：首先通过超高频天线接收放电产生的电磁波信号，将示波器保存的信号波形传入计算机，计算机通过分析得出信号的能量，同时记录超声波测距仪测量的装置与输电铁塔的距离；沿着输电线路的下一基铁塔处，利用超声波测距仪先确定与上一基铁塔测量点相同距离的地点安置测量装置，再次测量此处的电磁波信号；之后在再下一基铁塔下重复前述方式再次测量；根据500MHz下电磁波传播衰减的规律，在刚离开放电源时，信号能量衰减很快，但是在经过100m左右，即一个挡距之后，衰减率趋于平稳，大概20dB/km左右，这样除了放电源处的信号以外，其他的“伪放电源”之间的信号能量差可以表示为：S=20L；其中，S为“伪放电源”之间的信号能量差；L为两组输电铁塔之间的距离；这样，在不同地点测量出每处信号的能量后，求出相邻信号的能量差，分别与S比较，如果小于等于S，则被减的信号就为“伪放电源”，相反的，如果能量差大于S，则就可以辨识出真的放电源；该方法通过输电线路真伪放电源探测系统来实现，该探测系统，包括：超高频天线（1）、示波器（2）、超声波测距仪（3）及计算机（4），其中，在箱体（7）内设有示波器（2），在箱体（7）的上部设有支架（5），支架（5）上设有超高频天线（1），超高频天线（1）与示波器（2）通过同轴电缆（6）相连，箱体（7）的一侧设有超声波测距仪（3）；所述输电线路真伪放电源探测系统中的箱体（7）内部的示波器（2）与计算机（4）通过局域网网线（8）相连接；所述同轴电缆（6）的一端与示波器（2）相连，同轴电缆（6）的另一端连接在超高频天线（1）上；所述箱体（7）的前后两面为无挡板结构；所述箱体（7）前面无挡板，后面挡板上设有多个孔，便于穿线，使连接到示波器（2）上的同轴电缆（6）和局域网网线（8）通过孔与超高频天线（1）和计算机（4）分别相连接。
2.根据权利要求1所述的输电线路真伪放电源辨识方法，其特征是：所述同轴电缆（6）的长度、材料一致。
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