CN110940903A - 一种gis局放监测信号的智能判断处理方法 - Google Patents

一种gis局放监测信号的智能判断处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110940903A
CN110940903A CN201911261698.1A CN201911261698A CN110940903A CN 110940903 A CN110940903 A CN 110940903A CN 201911261698 A CN201911261698 A CN 201911261698A CN 110940903 A CN110940903 A CN 110940903A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
partial discharge
mobile phone
frequency band
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911261698.1A
Other languages
English (en)
Inventor
史立余
何川
贾红波
周鑫文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI OUMIAO ELECTRIC POWER MONITORING EQUIPMENT CO Ltd
Original Assignee
SHANGHAI OUMIAO ELECTRIC POWER MONITORING EQUIPMENT CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI OUMIAO ELECTRIC POWER MONITORING EQUIPMENT CO Ltd filed Critical SHANGHAI OUMIAO ELECTRIC POWER MONITORING EQUIPMENT CO Ltd
Priority to CN201911261698.1A priority Critical patent/CN110940903A/zh
Publication of CN110940903A publication Critical patent/CN110940903A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

一种GIS局放监测信号的智能判断处理方法，用于对监测到的特高频信号是否为干扰信号进行判断处理，在局放监测器上设置有3个信号处理通道，包括手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道，工作过程中，局放监测器的信号处理通道首先切换到手机频段信号检测通道，判断是否有手机频段信号，如果没有手机频段信号，局放监测器的信号处理通道再切换到不带手机频段信号滤波功能的通道进行采样和分析计算，如果有手机频段的信号，再根据该信号是否需要滤除来判断局放监测器的信号处理通道是否切换到带手机频段信号滤波功能的通道进行采样和分析计算。本发明方法实现整个系统监测的智能化。

Description

一种GIS局放监测信号的智能判断处理方法
技术领域
本发明涉及电力系统领域，具体地，涉及一种GIS局放监测信号的智能判断处理方法。
背景技术
GIS(GAS INSULATED SWITCHGEAR)气体绝缘全封闭组合,由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体。GIS局部放电，以下简称局放，是绝缘的一部分因为电场集中而引发放电。出现局部放电时产生特高频信号，通过监测300MHz至1500MHz的特高频电磁波信号，就可以得到绝缘的局部放电情况。
GIS局放在线监测系统中，局放传感器通过高频信号线连接到局放监测器进行信号处理。实际应用中，由于空中存在各种频率的通信信号，当这些信号的频率在300MHz-1500MHz之间时，这就会对局放的监测产生干扰。在各种通讯信号中，手机频段860MHz-965MHz的影响普遍存在，很容易形成对局放信号的误判。
在实际应用中，由于各个变电站所处的地理位置不同，其所处环境中的手机信号的强度因而不同，对局放检测系统形成的干扰也不同，所以需要在监测器中滤除此信号，有的变电站所处的位置手机频段的信号比较小或没有手机信号的干扰，所以不需要滤除此信号。有的时候，即使同一个变电站不同的监测器位置的手机频段信号也可能不同。一般的在线式局放监测系统应用中，根据检测到的背景手机信号增加内置或外置滤波器，以减小手机信号频段对实际监测的干扰。但是同时也带来的问题就是，当没有手机频段的信号或手机频段的信号比较小的时候，过滤掉这个频段的信号对局放监测来说是一个损失，毕竟增加的滤波器也就把同在手机频段的有效的局放信号给滤除掉了。对在线监测系统来说可能造成对局放发生的漏判。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种GIS局放监测信号的智能判断处理方法，该方法应用于手机频段信号自动检测和自动滤除的局放在线监测系统，能根据监测器监测到的手机频段信号的强弱大小，自动选择带手机信号频段滤除功能的信号处理通道，还是选择不带手机信号频段滤除功能的信号处理通道，使得整个系统监测实现智能化。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种GIS局放监测特高频信号的智能判断处理方法，用于对局放在线监测系统中局放监测器监测到的300MHz～1500MHz特高频电磁波信号的来源进行判断并做相应的处理，局放监测器上设置有3个信号处理通道，包括手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道，工作过程中，局放监测器的信号处理通道首先切换到手机频段信号检测通道，判断是否有手机频段信号，如果没有手机频段信号，局放监测器的信号处理通道再切换到不带手机频段信号滤波功能的通道进行采样和分析计算，如果有手机频段的信号，再根据该信号是否需要滤除来判断局放监测器的信号处理通道是否切换到带手机频段信号滤波功能的通道进行采样和分析计算。
所述局放在线监测系统包括局放传感器，局放监测器和主机控制处理单元，局放传感器连接到局放监测器的信号输入端，局放监测器的信号输出端连接主机控制处理单元，局放监测器上设置有能够控制通道选择的信号线或接口，主机控制处理单元每隔预先设定的时间，通过通道选择控制信号线或接口，选择局放信号通过监测器上不同的信号处理通道。
所述局放传感器为多个，对应多个局放监测器，每个局放监测器均设置3个信号处理通道，包括手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道。
判断是否有手机频段信号的方法是：局放传感器通过手机频段的信号通道后，主机控制处理单元对其采样分析，根据该信号维持的时间长度来判断该信号是真正的手机信号还是处于手机频段的局放信号，如果判断为手机信号，再根据该信号的强弱判断该信号是否需要滤除。
如果该信号维持的时间长度大于10微秒时，就判断是手机信号，否则就是局放信号。
如果手机频段的信号通道监测到的信号强度小于-65dB时，则不考虑手机信号的干扰，主机控制处理单元选择切换到不带手机频段信号滤波功能的通道，当手机频段的信号通道监测到的信号强度不小于-65dB时，主机控制处理单元选择切换到带手机频段信号滤波功能的通道。
所述监测器上的每个信号通道都使用标准信号源进行标定，以保证局放信号的强度测量的准确性和一致性。
标准信号源标定的范围从-75dB到-20dB，每隔5dB一个档位。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明提供的一种GIS局放监测特高频信号的智能判断处理方法，应用于手机频段信号自动检测和自动滤除的局放在线监测系统，首先判断局放监测器监测到的信号中是否带有手机频段的信号，再根据监测器监测到的手机频段信号的强弱大小，自动选择带手机信号频段滤除功能的信号处理通道，还是选择不带手机信号频段滤除功能的信号处理通道，使得整个系统监测实现智能化，且解决了当没有手机频段的信号或手机频段的信号比较小的时候，过滤掉这个频段的信号对局放监测来说会造成损失的问题，因为把同在手机频段的有效的局放信号给滤除掉了，对在线监测系统来说可能造成对局放发生的漏判。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明所提供的局放监测器信号判断处理方法流程图；
图2为本发明所提供的局放在线监测系统组成框图；
图3为本发明所提供的信号时间特性判断示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1、图2所示，本发明所公开的GIS局放监测特高频信号的智能判断处理方法，该方法具体是应用于局放在线监测系统来实现局放实时监测功能。局放在线监测系统是由局放传感器，局放监测器和主机控制处理单元组成。一套局放在线监测系统包括一个主机控制处理单元，一个或数个局放传感器以及与局放传感器对应的数个局放监测器。局放传感器连接到局放监测器的信号输入端，局放监测器的信号输出端连接主机控制处理单元。主机控制处理单元可以通过监测器上的通道选择控制信号接口选择局放信号通过监测上不同的通道。主机控制处理单元对局放监测器输出过来的信号进行采样数据，把局放信号的计算结果输到后台通讯单元。
局放监测器的信号处理通道包含3个：分别是手机频段信号检测通道，带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道。
局放监测器上有可以控制通道选择的信号线或接口，可以随时选择三个通道中的任何一个通道工作。
工作过程中，主机控制处理单元每隔一定的时间(以分钟计)，通过通道选择控制信号线或接口，把各个局放监测器的信号通道切换到手机频段信号检测通道，对各个局放监测器采样1秒钟，然后对采样的数据进行处理。如果没有手机频段的信号，再通过通道选择控制信号线或接口，把对应的局放监测器的信号通道切换到不带手机频段信号滤除功能的通道进行采样，然后对采样的数据进行局放相关的计算分析，判断局放信号的大小和相应的参数处理。如果有手机频段的信号，则通过通道选择控制信号线或接口，把相应局放监测器切换到带手机频段信号滤除功能的通道进行采样，然后对采样的数据进行局放相关的计算分析，并判断局放信号的大小和相应的参数处理。
局放传感器通过手机频段的信号通道后，主机控制处理单元对其采样分析判断，这个信号是真正的手机信号还仅是处于手机频段的局放信号，需要按照两种信号的不同特征进行计算来的到。处理的方法为：如果信号的时间长度大于10微秒，那么就是手机信号，否则就是局放信号，如图3所示。
除了信号特征外，还需要根据信号的大小特征来判断信号是否有效，此有效信号包括手机信号和局放信号。当手机频段的信号通道监测到的信号强度小于-65dB时，不考虑手机信号的干扰，主机控制处理单元选择局放监测器上不带手机信号滤除功能的信号通道。当手机频段的信号通道监测到的信号强度不小于-65dB时，主机控制处理单元进行信号类型的判断后，切换采样通道，选择局放监测器上带手机信号滤除功能的信号通道。
局放系统监测过程中，为了保证局放信号的强度测量的准确性和一致性，每个监测器的每个信号通道都使用标准信号源进行标定。也就是说，由于元器件差异和生产中精度的偏差，即使同一个信号，分别经过三个通道后，主机控制处理单元采样到的大小都不一样，所以要进行标定。其目的是把同一个大小的信号采样的结果进行修正为同一个值，即标准信号源输出的信号强度值。标定时，标准信号源输出标准强度的信号，监测器分别对三个信号通道进行标定。标定的范围从-75dB到-20dB,每隔5dB一个档位。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种GIS局放监测信号的智能判断处理方法，用于对局放在线监测系统中局放监测器监测到的300MHz～1500MHz特高频电磁波信号的来源进行判断并做相应的处理，其特征在于，局放监测器上设置有3个信号处理通道，包括手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道，工作过程中，局放监测器的信号处理通道首先切换到手机频段信号检测通道，判断是否有手机频段信号，如果没有手机频段信号，局放监测器的信号处理通道再切换到不带手机频段信号滤波功能的通道进行采样和分析计算，如果有手机频段的信号，再根据该信号是否需要滤除来判断局放监测器的信号处理通道是否切换到带手机频段信号滤波功能的通道进行采样和分析计算。
2.根据权利要求1所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，所述局放在线监测系统包括局放传感器，局放监测器和主机控制处理单元，局放传感器连接到局放监测器的信号输入端，局放监测器的信号输出端连接主机控制处理单元，局放监测器上设置有能够控制通道选择的信号线或接口，主机控制处理单元每隔预先设定的时间，通过通道选择控制信号线或接口，选择局放信号通过监测器上不同的信号处理通道。
3.根据权利要求2所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，所述局放传感器为多个，对应多个局放监测器，每个局放监测器均设置3个信号处理通道，包括手机频段信号检测通道、带手机频段信号滤波功能的通道和不带手机频段信号滤波功能的通道。
4.根据权利要求2所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，判断是否有手机频段信号的方法是：局放传感器通过手机频段的信号通道后，主机控制处理单元对其采样分析，根据该信号维持的时间长度来判断该信号是真正的手机信号还是处于手机频段的局放信号，如果判断为手机信号，再根据该信号的强弱判断该信号是否需要滤除。
5.根据权利要求4所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，如果该信号维持的时间长度大于10微秒时，就判断是手机信号，否则就是局放信号。
6.根据权利要求4所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，如果手机频段的信号通道监测到的信号强度小于-65dB时，则不考虑手机信号的干扰，主机控制处理单元选择切换到不带手机频段信号滤波功能的通道，当手机频段的信号通道监测到的信号强度不小于-65dB时，主机控制处理单元选择切换到带手机频段信号滤波功能的通道。
7.根据权利要求1所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，所述监测器上的每个信号通道都使用标准信号源进行标定，以保证局放信号的强度测量的准确性和一致性。
8.根据权利要求7所述的GIS局放监测信号的智能判断处理方法，其特征在于，标准信号源标定的范围从-75dB到-20dB，每隔5dB一个档位。
CN201911261698.1A 2019-12-10 2019-12-10 一种gis局放监测信号的智能判断处理方法 Pending CN110940903A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911261698.1A CN110940903A (zh) 2019-12-10 2019-12-10 一种gis局放监测信号的智能判断处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911261698.1A CN110940903A (zh) 2019-12-10 2019-12-10 一种gis局放监测信号的智能判断处理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110940903A true CN110940903A (zh) 2020-03-31

Family

ID=69910376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911261698.1A Pending CN110940903A (zh) 2019-12-10 2019-12-10 一种gis局放监测信号的智能判断处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110940903A (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102331542A (zh) * 2011-06-21 2012-01-25 山东电力研究院 变电站局部放电信号在线监测和定位方法
CN203929975U (zh) * 2014-05-30 2014-11-05 智友光电技术发展有限公司 遥控多频段带通滤波局放在线监测装置
US20160161543A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-09 Rosemount Inc. Partial discharge detection system
CN207249041U (zh) * 2017-07-04 2018-04-17 江苏海立普电力科技有限公司 一种gis局部放电在线监测系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102331542A (zh) * 2011-06-21 2012-01-25 山东电力研究院 变电站局部放电信号在线监测和定位方法
CN203929975U (zh) * 2014-05-30 2014-11-05 智友光电技术发展有限公司 遥控多频段带通滤波局放在线监测装置
US20160161543A1 (en) * 2014-12-09 2016-06-09 Rosemount Inc. Partial discharge detection system
CN207249041U (zh) * 2017-07-04 2018-04-17 江苏海立普电力科技有限公司 一种gis局部放电在线监测系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100968519B1 (ko) 전력설비의 부분방전 노이즈 제거 장치 및 부분방전발생구간 검출 장치
AU2007273231B2 (en) Detection and monitoring of partial discharge of a power line
CN102331542B (zh) 变电站局部放电信号在线监测和定位方法
CN106772170B (zh) 一种uhf局部放电测量装置的校准方法
CN204945316U (zh) 变电站局放带电检测电磁干扰的采集装置
JP2010276365A (ja) 電力機器の絶縁診断装置
CN105116306B (zh) 变电站局放带电检测电磁干扰的采集方法及装置
CN211858122U (zh) 一种手机频段自动检测并切换通道的局放在线监测系统
KR20110075674A (ko) 가스 절연 개폐 장치를 위한 부분 방전 진단 시스템
CN110940903A (zh) 一种gis局放监测信号的智能判断处理方法
CN211180070U (zh) 高压电缆在线局部放电监测系统
CN117452103A (zh) 一种emi电源滤波器可靠性测试系统及方法
JP2012193975A (ja) 電気機器絶縁診断装置
CN204681339U (zh) 一种气体绝缘组合电器放电监测信号的模数转换电路
CN107192946A (zh) 一种sf6高压断路器燃弧特性检测系统
CN105425126A (zh) 一种多局部放电源分离方法及其三频率中心调理装置
CN107966618B (zh) 数据线屏蔽效能检测电路和方法
KR20210004096A (ko) 부분방전 발생 위치 검출 장치
CN114660424A (zh) 一种gis设备局部放电检测诊断系统
CN211579979U (zh) 一种Wi-Fi无线测试系统及装置
KR200422405Y1 (ko) 부분방전에 의한 펄스 검출장치
CN206057482U (zh) 一种基于高频宽带电光转换的光纤局放在线监测装置
CN110554291A (zh) 一种局放信号包络检测装置
CN112763874A (zh) 一种绝缘管型母线局部放电无线便携检测装置
CN210534315U (zh) 特高频电磁干扰模拟系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200331