CN110888052A - 基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及配电开关柜监测技术领域，尤其涉及一种基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统。包括超高频传感器两端分别与高压开关柜、信号放大电路相连接，滤波电路与信号放大电路相连接；编程接口模块与编程计算机相连接；多电平电源模块输入端与电网相连接，多电平电源模块输出端与DSP最小系统、超高频传感器及CAN通讯单元相连接；指令输入单元与控制按钮相连接；CAN通讯单元与工业计算机相连接，滤波电路、编程接口模块、数据显示单元、指令输入单元、CAN通讯单元与DSP最小系统相连接。本发明利用检测高压开关柜局部放电产生的超高频电磁波，实现对局部放电的在线监测。具有抗干扰能力强、灵敏度高等优点，满足高压开关柜局部放电监测需求。
Description
技术领域
本发明涉及配电开关柜监测技术领域，尤其涉及一种基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统及方法。
背景技术
高压开关柜是电力系统中重要的开关设备，其在长期运行过程中绝缘水平降低严重威胁电力系统的安全运行。由于高压开关柜的事故潜伏期可能产生放电现象，所以开展高压开关柜局部放电进行在线监测研究对于预防高压开关柜绝缘故障、提高设备安全性、保证电力系统安全运行具有十分重要的意义。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提供一种基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其目的是为了利用检测高压开关柜局部放电产生的超高频电磁波，实现对局部放电的在线监测。具有抗干扰能力强、灵敏度高等优点，满足高压开关柜局部放电监测需求。
基于上述发明目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，包括DSP最小系统、超高频传感器、信号放大电路、滤波电路、编程接口模块、多电平电源模块、数据显示单元、指令输入单元、控制按钮、CAN通讯单元以及工业计算机；其中超高频传感器的测量端与高压开关柜相连接，超高频传感器与信号放大电路相连接，信号放大电路与滤波电路相连接，滤波电路与DSP最小系统相连接；编程接口模块与DSP最小系统相连接，编程接口模块编程计算机相连接；多电平电源模块与电网相连接，多电平电源模块分别与DSP最小系统、超高频传感器以及CAN通讯单元相连接；数据显示单元与DSP最小系统相连接，指令输入单元与控制按钮相连接，指令输入单元与DSP最小系统相连接；CAN通讯单元与DSP最小系统相连接， CAN通讯单元与工业计算机相连接。
所述超高频传感器的信号输出端与信号放大电路的信号输入端相连接，信号放大电路的信号输出端与滤波电路的信号输入端相连接，滤波电路的信号输出端与DSP最小系统的信号输入端相连接。
所述编程接口模块的信号输出端与DSP最小系统的信号输入端相连接，编程接口模块的信号输入端与编程计算机的信号输出端相连接。
所述多电平电源模块的输入端与电网相连接，多电平电源模块的输出端分别与DSP最小系统、超高频传感器以及CAN通讯单元相连接。
所述数据显示单元的信号输入端与DSP最小系统的信号输出端相连接，指令输入单元的信号输入端与控制按钮的信号输出端相连接，指令输入单元的信号输出端与DSP最小系统的数字信号输入端相连接。
所述CAN通讯单元的信号输入、输出端与DSP最小系统的通讯信号输出、输入端相连接， CAN通讯单元的信号输出端与工业计算机的通讯信号输入端相连接。
基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测方法，包括以下步骤：
步骤1：系统上电，系统初始化，等待指令输入单元的控制指令；
步骤2：接收到监测指令后超高频传感器采集局部放电信号；
步骤3：将采集到的局部放电信号经过信号放大电路和滤波电路处理，之后反馈给DSP最小系统；
步骤4：DSP最小系统对数据进行运算和处理，并实现局部放电信号的显示和远程传输；
步骤5：DSP最小系统对局部放电信号进行识别时采用二极管进行单向过滤，在进行滤波，实现对高频和低频信号的有效检测，增强对局部放电信号的识别能力；
步骤6：当高压开关柜故障情况下，DSP最小系统通过CAN通讯单元给上位机发送信号，监测系统停止工作。
本发明具有以下优点及有益效果：
本发明利用检测高压开关柜局部放电产生的超高频电磁波，实现对局部放电的在线监测。具有结构简单、稳定性好、功能强大、抗干扰能力强、灵敏度高等优点，满足高压开关柜局部放电监测需求。对于预防高压开关柜绝缘故障、提高设备安全性、保证电力系统安全运行具有十分重要的意义。
附图说明
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实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其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1 是本发明超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统结构简图；
图2 是本发明超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明是一种基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，如图1所示，图1 是本发明超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统结构简图。
本发明系统包括DSP最小系统、超高频传感器、信号放大电路、滤波电路、编程接口模块、多电平电源模块、数据显示单元、指令输入单元、控制按钮、CAN通讯单元以及工业计算机组成。
其中超高频传感器的测量端与高压开关柜相连接，超高频传感器的信号输出端与信号放大电路的信号输入端相连接，信号放大电路的信号输出端与滤波电路的信号输入端相连接，滤波电路的信号输出端与DSP最小系统的信号输入端相连接。编程接口模块的信号输出端与DSP最小系统的信号输入端相连接，编程接口模块的信号输入端与编程计算机的信号输出端相连接。多电平电源模块的输入端与电网相连接，多电平电源模块的输出端分别与DSP最小系统、超高频传感器以及CAN通讯单元相连接。数据显示单元的信号输入端与DSP最小系统的信号输出端相连接，指令输入单元的信号输入端与控制按钮的信号输出端相连接，指令输入单元的信号输出端与DSP最小系统的数字信号输入端相连接。CAN通讯单元的信号输入、输出端与DSP最小系统的通讯信号输出、输入端相连接， CAN通讯单元的信号输出端与工业计算机的通讯信号输入端相连接。
利用本发明超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统进行监测的方法，包括以下步骤：
步骤1：系统上电，系统初始化，等待指令输入单元的控制指令；
步骤2：接收到监测指令后超高频传感器采集局部放电信号；
步骤3：将采集到的局部放电信号经过信号放大电路和滤波电路处理，之后反馈给DSP最小系统；
步骤4：DSP最小系统对数据进行运算和处理，并实现局部放电信号的显示和远程传输；
步骤5：DSP最小系统对局部放电信号进行识别时采用二极管进行单向过滤，在进行滤波，实现对高频和低频信号的有效检测，增强对局部放电信号的识别能力；
步骤6：当高压开关柜故障情况下， DSP最小系统通过CAN通讯单元给上位机发送信号，监测系统停止工作。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围，包括权利要求，被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其特征是：包括DSP最小系统、超高频传感器、信号放大电路、滤波电路、编程接口模块、多电平电源模块、数据显示单元、指令输入单元、控制按钮、CAN通讯单元以及工业计算机；其中超高频传感器的测量端与高压开关柜相连接，超高频传感器与信号放大电路相连接，信号放大电路与滤波电路相连接，滤波电路与DSP最小系统相连接；编程接口模块与DSP最小系统相连接，编程接口模块编程计算机相连接；多电平电源模块与电网相连接，多电平电源模块分别与DSP最小系统、超高频传感器以及CAN通讯单元相连接；数据显示单元与DSP最小系统相连接，指令输入单元与控制按钮相连接，指令输入单元与DSP最小系统相连接；CAN通讯单元与DSP最小系统相连接， CAN通讯单元与工业计算机相连接。
2.根据权利要求1所述的基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其特征是：所述超高频传感器的信号输出端与信号放大电路的信号输入端相连接，信号放大电路的信号输出端与滤波电路的信号输入端相连接，滤波电路的信号输出端与DSP最小系统的信号输入端相连接。
3.根据权利要求1所述的基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其特征是：所述编程接口模块的信号输出端与DSP最小系统的信号输入端相连接，编程接口模块的信号输入端与编程计算机的信号输出端相连接。
4.根据权利要求1所述的基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其特征是：所述多电平电源模块的输入端与电网相连接，多电平电源模块的输出端分别与DSP最小系统、超高频传感器以及CAN通讯单元相连接。
5.根据权利要求1所述的基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其特征是：所述数据显示单元的信号输入端与DSP最小系统的信号输出端相连接，指令输入单元的信号输入端与控制按钮的信号输出端相连接，指令输入单元的信号输出端与DSP最小系统的数字信号输入端相连接。
6.根据权利要求1所述的基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统，其特征是：所述CAN通讯单元的信号输入、输出端与DSP最小系统的通讯信号输出、输入端相连接，CAN通讯单元的信号输出端与工业计算机的通讯信号输入端相连接。
7.基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测方法，其特征是：包括以下步骤：
步骤1：系统上电，系统初始化，等待指令输入单元的控制指令；
步骤2：接收到监测指令后超高频传感器采集局部放电信号；
步骤3：将采集到的局部放电信号经过信号放大电路和滤波电路处理，之后反馈给DSP最小系统；
步骤4：DSP最小系统对数据进行运算和处理，并实现局部放电信号的显示和远程传输；
步骤5：DSP最小系统对局部放电信号进行识别时采用二极管进行单向过滤，在进行滤波，实现对高频和低频信号的有效检测，增强对局部放电信号的识别能力；
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Citations (9)
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|---|---|---|---|---|
| KR20110094634A (ko) * | 2010-02-17 | 2011-08-24 | 주식회사 피앤이솔루션 | 양방향 충전 시스템 |
| US20120207505A1 (en) * | 2011-02-16 | 2012-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Discharging circuit and power supply |
| CN102841296A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-26 | 江苏科技大学 | 基于超高频检测的智能开关柜局部放电在线监测系统及方法 |
| CN103454564A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-12-18 | 江苏科技大学 | 高压开关柜局部放电检测系统及方法 |
| CN107728524A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-23 | 无锡七百二十度科技有限公司 | 一种高压开关柜局部放电状态数据的存储系统 |
| CN107728025A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-23 | 无锡七百二十度科技有限公司 | 一种用于在线监测高压开关柜局部放电的系统 |
| WO2019015278A1 (zh) * | 2017-07-20 | 2019-01-24 | 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 | 高压开关柜带电检测方法及装置 |
| CN109799430A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-24 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于超声波技术高压开关柜局部放电定位和预警系统 |
| CN211478562U (zh) * | 2019-12-01 | 2020-09-11 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统 |
-
2019
- 2019-12-01 CN CN201911209673.7A patent/CN110888052A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110094634A (ko) * | 2010-02-17 | 2011-08-24 | 주식회사 피앤이솔루션 | 양방향 충전 시스템 |
| US20120207505A1 (en) * | 2011-02-16 | 2012-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Discharging circuit and power supply |
| CN102841296A (zh) * | 2012-09-10 | 2012-12-26 | 江苏科技大学 | 基于超高频检测的智能开关柜局部放电在线监测系统及方法 |
| CN103454564A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-12-18 | 江苏科技大学 | 高压开关柜局部放电检测系统及方法 |
| WO2019015278A1 (zh) * | 2017-07-20 | 2019-01-24 | 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 | 高压开关柜带电检测方法及装置 |
| CN107728524A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-23 | 无锡七百二十度科技有限公司 | 一种高压开关柜局部放电状态数据的存储系统 |
| CN107728025A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-02-23 | 无锡七百二十度科技有限公司 | 一种用于在线监测高压开关柜局部放电的系统 |
| CN109799430A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-24 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于超声波技术高压开关柜局部放电定位和预警系统 |
| CN211478562U (zh) * | 2019-12-01 | 2020-09-11 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 基于超高频技术高压开关柜局部放电在线监测系统 |
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