CN108226725B - 局部放电信号检测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种局部放电信号检测方法和装置。其中，该方法包括：检测来自待检测的电气设备的触发信号；在检测到触发信号时，检测电气设备的局部放电信号的接收状态；以及依据接收状态调整配置参数，其中，配置参数为对局部放电信号进行检测时所使用的参数；依据调整后的配置参数检测局部放电信号。本发明解决了现有技术中无法对局部放电系统的自动调整及对局部放电信号的检测的技术问题。

Description

局部放电信号检测方法和装置

技术领域

本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种局部放电信号检测方法和装置。

背景技术

目前,基于特高频法的局放带电或者在线检测仪器及装置大都针对某一特定高压设备(如变压器、GIS等)，在设备本体上安装多个传感器，测试时工作人员需携带多套不同类型仪器，造成操作不便。并且所需传感器较多，安装复杂，仪器购置综合成本高，检测装置自身维护工作量大。当用一套装置对全站设备进行局部放电的监测和定位时，现有技术无法实现定位系统的自动调整。

针对上述现有技术中无法对局部放电系统的自动调整及对局部放电信号的检测的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种局部放电信号检测方法和装置，以至少解决现有技术中无法对局部放电系统的自动调整及对局部放电信号的检测的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种局部放电信号检测方法，包括：检测来自待检测的电气设备的触发信号；在检测到触发信号时，检测电气设备的局部放电信号的接收状态；以及依据接收状态调整配置参数，其中，配置参数为对局部放电信号进行检测时所使用的参数；依据调整后的配置参数检测局部放电信号

可选地，接收状态包括：未检测到局部放电信号；未完整接收局部放电信号；依据接收状态调整配置参数，包括：在接收状态为未检测到局部放电信号时，则对触发信号的触发条件进行调整；在接收状态为未完整接收局部放电信号时，则调整配置参数中局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间。

可选地，接收状态包括：完整接收到局部放电信号；检测电气设备的局部放电信号的接收状态之后，方法还包括：展示局部放电信号。

可选地，展示局部放电信号，包括：展示局部放电信号对应的以下至少之一：局部放电信号的波形、局部放电信号的相位图谱和局部放电信号的时频参数图谱。

可选地，检测来自待检测的电气设备的触发信号之前，方法还包括：对与电气设备连接的示波器的连通性进行检查；以及对示波器进行初始化处理。

可选地，触发信号包括：上升沿信号。

可选地，依据调整后的配置参数检测局部放电信号之后，方法还包括：获取局部放电信号对应的分段波形，以及分段波形中每段波形对应的时间信息；存储分段波形以及时间信息。

可选地，检测来自待检测的电气设备的触发信号之前，方法还包括：接收来自人机交互界面的选择指令，其中，该选择指令用于触发检测触发信号。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种局部放电信号检测装置，包括：第一检测模块，用于检测来自待检测的电气设备的触发信号；第二检测模块，用于在检测到触发信号时，检测电气设备的局部放电信号的接收状态；以及调整模块，用于依据接收状态调整配置参数，其中，配置参数为对局部放电信号进行检测时所使用的参数；第三检测模块，用于依据调整后的配置参数检测局部放电信号。

可选地，调整模块，还用于执行以下之一处理过程：在接收状态为未检测到局部放电信号时，对触发信号的触发条件进行调整；在接收状态为未完整接收局部放电信号时，调整配置参数中局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述的局部放电信号检测方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述的局部放电信号检测方法。

在本发明实施例中，通过检测来自待检测的电气设备的触发信号；在检测到触发信号时，检测电气设备的局部放电信号的接收状态；以及依据接收状态调整配置参数，其中，配置参数为对局部放电信号进行检测时所使用的参数；依据调整后的配置参数检测局部放电信号，达到了局部放电系统的自动调整以及对局部放电信号检测的目的，从而实现了局部放电的快速定位和诊断、系统的操作简单灵活、功能全面的技术效果，进而解决了现有技术中无法对局部放电系统的自动调整及对局部放电信号的检测的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种局部放电信号检测方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的一种局部放电信号检测装置的结构图；

图3是根据本发明实施例的一种在线运行模式的界面示意图；

图4是根据本发明实施例的一种离线运行模式的界面示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种局部放电信号检测方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的局部放电信号检测方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，检测来自待检测的电气设备的触发信号。

可选地，待检测的电器设备可以但不限于变电站中的电气设备，触发信号包括：上升沿信号。

步骤S104，在检测到触发信号时，检测电气设备的局部放电信号的接收状态。

可选地，接收状态包括：未检测到局部放电信号、未完整接收局部放电信号、完整接收到局部放电信号。

可选地，检测来自待检测的电气设备的触发信号之前，接收来自人机交互界面的选择指令，其中，该选择指令用于触发检测触发信号。

本申请中的局部放电信号检测方法可以以硬件与软件结合的方式实现，通过对话框来选择进入信号采集、数据处理或者直接关闭程序等操作，采集信号采用上升沿触发方式，如果第一检测模块检测到满足触发条件的信号，即一旦采集单元检测到局放信号，就会根据信号进行运算得到定位结果并将其传输至计算机进行显示。如果在检测中未检测到局部放电信号，可调整触发设置；如果在检测中不能采集到完整的信号，可调整局部放电信号幅值与时间设置。经过一定的适当的调整，即可实现局部放电的快速检测及定位。

可选地，检测来自待检测的电气设备的触发信号之前，对与电气设备连接的示波器的连通性进行检查以及对示波器进行初始化处理。初始化程序内的变量，上述对示波器以及程序的处理，确保示波器与程序启动正常后即开始采集信号。

可选地，检测电气设备的局部放电信号的接收状态之后，展示局部放电信号。展示局部放电信号包括：展示局部放电信号对应的以下至少之一：局部放电信号的波形、局部放电信号的相位图谱和局部放电信号的时频参数图谱。

步骤S106，依据接收状态调整配置参数，其中，配置参数为对局部放电信号进行检测时所使用的参数。

可选地，依据接收状态调整配置参数包括：在接收状态为未检测到局部放电信号时，则对触发信号的触发条件进行调整；在接收状态为未完整接收局部放电信号时，则调整配置参数中局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间。

可选地，在接受状态未接收到完整的局部放电信号时调整配置参数中局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间，例如:对示波器上的幅值和时间设置进行调整，从而检测到完整的局部放电信号，其中，示波器上显示的内容可以在系统显示设备上显示，其中，系统上运行局部放电信号检测的软件。

步骤S108，依据调整后的配置参数检测局部放电信号。

可选地，依据调整后的配置参数检测局部放电信号之后，方法还包括：获取局部放电信号对应的分段波形，以及分段波形中每段波形对应的时间信息；存储分段波形以及时间信息。

本申请实施例中可选地应用场景中，对于局部放电信号检测系统软件部分，有三种采集模式：多波形定位模式、多周期采集模式、手动模式。

多波形定位模式利用FastFrame分段存储机制，用户选择多波形定位模式时，采集若干波形并运算后得到统计结果，且可以保存采集到的波形及其时间标签，供将来进行离线波形分析以及相位分析用。用户也可选择多周期采集，软件会采集若干个工频周期，选择手动模式，软件会暂停采集，由检测人员手动操作示波器来完成检测，随后软件可以读取示波器的相关设置并写入软件，以方便软件继续完成检测。三种模式均可以单独退出并回到最初的快速检测定位。此时也可选择退出采集重新进入功能选择。

另外，如果进入数据处理，软件将提示用户读取数据，在用户选择好相应的波形数据后，软件将显示出该数据波形，并对其进行频谱分析、绘制相位图谱和时频参数图谱，供检测人员进行分析和进一步处理。

可选地，软件可分为在线模式和离线模式两种模式，如图3、图4所示，图3是在线运行模式的界面示意图，图4是离线运行模式的界面示意图，在运行程序时会弹出功能选择对话框，当用户选择“信号采集”时，则系统进入在线检测模式，其中系统在线检测模式主要具有单次采集、周期采集、多波形采集、二维定位以及数据保存5部分。

可选地，图3中在线模式显示界面，其中，1、3为系统控制与功能选择区域，2为系统状态指示灯区域，4为设置更改区域，5为4通道信号显示区域，6为定位信息显示区域。

可选地，图4中离线模式显示界面，其中，1为波形回放区域，2为PRPD图谱显示区域，3为二维定位信息显示区域，4为频谱显示区域，5为TW图谱显示区域，6为数据源种类选择区域。

在在线模式下，可以更改示波器配置，实现对信号的实时采集与定位。

在对信号进行采集时，采集分为单次采集和分段多次采集，单次采集用于调试示波器触发水平、通道范围等(系统采集默认界面即可)，以便检测局部放电脉冲型信号；多次采集用于保存信号，便于离线模式下的信号模式识别和故障诊断。单次采集中根据采样时长的不同，增加了周期采集功能，便于检测时分析信号的周期特征，排除干扰。三种采集模式可以通过软件界面上功能选择按钮相互转换。在信号采集完成后，可通过按键“数据保存”将当次4个通道的波形数据和采集配置信息进行保存。

系统的离线模式主要具有波形回放、PRPD图谱分析、频谱分析、TW时频参数分析以及定位与故障信息5部分，可以全面分析所采集并存储的局部放电信号。

其中，PRPD图谱分析功能通过调用系统采集到的波形数据和时间信息并进行相应的处理来实现。频谱分析通过LabVIEW所带功率谱密度计算模块实现，当单个波形显示功能激活后，在选择一组特定的放电波形时，系统会自动为信号进行频谱分析，并显示在界面中。系统对于局部放电波形数据的时频分析主要是信号等效时间长度、等效频率宽度特征参数图谱(TW图谱)的绘制。

通过本实施例提供的方案，可以将信号采集设计过程加以优化，通过适当的调整，实现局部放电的快速定位和诊断。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种局部放电信号检测装置实施例，图2是根据本发明实施例的局部放电信号检测装置，如图2所示，该装置包括：

第一检测模块20，用于检测来自待检测的电气设备的触发信号；

第二检测模块22，用于在检测到触发信号时，检测电气设备的局部放电信号的接收状态；以及

调整模块24，用于依据接收状态调整配置参数，其中，配置参数为对局部放电信号进行检测时所使用的参数；

可选地，调整模块，还用于执行以下之一处理过程：在接收状态为未检测到局部放电信号时，对触发信号的触发条件进行调整；在接收状态为未完整接收局部放电信号时，调整配置参数中局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间。

第三检测模块26，用于依据调整后的配置参数检测局部放电信号。

需要说明的是，本实施例的优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。

此处需要说明的是，上述第一检测模块20、第二检测模块22、调整模块24、第三检测模块26对应于实施例1中的步骤S102至步骤S108，上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。需要说明的是，上述模块作为装置的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。

实施例3

根据本发明实施例，提供了一种存储介质的产品实施例，其上存储有程序，在程序运行时控制存储介质所在设备执行实施例1中的局部放电信号检测方法。

需要说明的是，本实施例的优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。

实施例4

根据本申请实施例，提供了一种处理器的产品实施例，该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行实施例1中的局部放电信号检测方法。

需要说明的是，本实施例的优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中所涉及的存储介质或存储器，不仅包括设备本地的用于存储数据的设备，也可以体现为云网络上的存储节点，但不限于此。

另外，本申请实施例中所涉及的“用户”包括但不限于生物学上的人类等智慧生物，还可以包括：机器人等自动执行工作或任务的电子设备。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种局部放电信号检测方法，其特征在于，包括：

检测来自待检测的电气设备的触发信号；

在检测到所述触发信号时，检测所述电气设备的局部放电信号的接收状态；以及

依据所述接收状态调整配置参数，其中，所述配置参数为对所述局部放电信号进行检测时所使用的参数；

依据调整后的配置参数检测所述局部放电信号；

所述接收状态包括：未检测到所述局部放电信号；未完整接收所述局部放电信号；依据所述接收状态调整配置参数，包括：

在所述接收状态为未检测到所述局部放电信号时，则对所述触发信号的触发条件进行调整；

在所述接收状态为未完整接收所述局部放电信号时，则调整所述配置参数中所述局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收状态包括：完整接收到所述局部放电信号；检测所述电气设备的局部放电信号的接收状态之后，所述方法还包括：

展示所述局部放电信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，展示所述局部放电信号，包括：展示所述局部放电信号对应的以下至少之一：所述局部放电信号的波形、所述局部放电信号的相位图谱和所述局部放电信号的时频参数图谱。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测来自待检测的电气设备的触发信号之前，所述方法还包括：

对与所述电气设备连接的示波器的连通性进行检查；以及

对所述示波器进行初始化处理。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述触发信号包括：上升沿信号。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，依据调整后的配置参数检测所述局部放电信号之后，所述方法还包括：

获取所述局部放电信号对应的分段波形，以及分段波形中每段波形对应的时间信息；

存储所述分段波形以及时间信息。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，检测来自待检测的电气设备的触发信号之前，所述方法还包括：接收来自人机交互界面的选择指令，其中，该选择指令用于触发检测所述触发信号。

8.一种局部放电信号检测装置，其特征在于，包括：

第一检测模块，用于检测来自待检测的电气设备的触发信号；

第二检测模块，用于在检测到所述触发信号时，检测所述电气设备的局部放电信号的接收状态；以及

调整模块，用于依据所述接收状态调整配置参数，其中，所述配置参数为对所述局部放电信号进行检测时所使用的参数；

第三检测模块，用于依据调整后的配置参数检测所述局部放电信号；

所述调整模块，还用于执行以下之一处理过程：

在所述接收状态为未检测到所述局部放电信号时，对所述触发信号的触发条件进行调整；

在所述接收状态为未完整接收所述局部放电信号时，调整所述配置参数中所述局部放电信号所对应波形的幅值和采样时间。

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