CN111273211A - 一种gis局部放电在线监测系统校核系统及方法 - Google Patents

一种gis局部放电在线监测系统校核系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种GIS局部放电在线监测系统校核系统及方法。该系统包括：信号发生器、信号同步装置和波形比对模块；信号发生器用于发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号；信号同步装置，与信号发生器的输出端连接，用于将信号发生器发出的标准正弦波信号和脉冲源信号进行同步；同步后的标准正弦波信号和脉冲源信号进行叠加后输入GIS局部放电在线监测系统；波形比对模块用于对GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行波形的比对。由于本发明将待测GIS局部放电在线监测系统看做一个黑箱系统，通过比较其输入信号和输出信号的波形是否一致，来确定其是否发生故障，而不直接研究其内部结构及相关特性，因此本发明具有快速而准确的校核效果。

Description

一种GIS局部放电在线监测系统校核系统及方法
技术领域
本发明涉及一种GIS局部放电在线监测系统校核系统及方法，特别是涉及一种基于黑箱理论的GIS局部放电在线监测系统校核系统及方法。
背景技术
随着社会的发展，对电力的需求不断增大，对电能质量的要求也越来越高，同时对设备安全运行的要求也相应提高，GIS(气体绝缘式组合电器)由于具有占地面积少、运行安全可靠、维护简单等优点，近年来在我国得到广泛应用。
作为智能GIS的主要在线监测部分，GIS局部放电的在线监测己成为高校、电力部门和高压电气设备制造商研究的重点。GIS设备在长期使用中会发生多种不同的放电故障，而且对设备绝缘损伤程度造成的影响也不同，为保证GIS局部放电在线监测系统仪器的有效性与可靠性，需对其进行校核，而如何准确对其校核已经成为当前研究GIS局部放电的一个难点。
发明内容
本发明的目的是提供一种GIS局部放电在线监测系统校核系统及方法，能够快速、准确的确定GIS局部放电在线监测系统是否有故障发生。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种GIS局部放电在线监测系统校核系统，包括：
信号发生器，用于发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号；
信号同步装置，与所述信号发生器的输出端连接，用于将所述信号发生器发出的标准正弦波信号和所述脉冲源信号进行同步；同步后的所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号进行叠加后输入GIS局部放电在线监测系统；
波形比对模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行波形的比对。
可选的，所述波形比对模块包括：频域波形比对子模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行频域波形的比对。
可选的，所述波形比对模块包括：时域波形比对子模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行时域波形的比对。
可选的，所述GIS局部放电在线监测系统校核系统还包括：示波器和监控后台，所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号叠加后，分别输入所述GIS局部放电在线监测系统以及所述示波器，所述GIS局部放电在线监测系统的输出端与监控后台连接，所述监控后台用于显示所述GIS局部放电在线监测系统的输出的信号的波形，所述示波器用于显示所述GIS局部放电在线监测系统的输入的信号的波形。
本发明还提供了一种GIS局部放电在线监测系统校核方法，所述方法应用于本发明提供的所述的GIS局部放电在线监测系统校核系统，所述方法包括：
步骤1：控制信号发生器发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号；
步骤2：采用信号同步装置将所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号同步；
步骤3：将同步后的标准正弦波信号和脉冲源信号叠加后输入GIS局部放电在线监测系统；
步骤4：分别采集所述GIS局部放电在线监测系统输入端的输入信号和输出端的输出信号；
步骤5：比对所述输入信号和所述输出信号的波形是否一致，以确定所述GIS局部放电在线监测系统是否发生了故障。
可选的，所述方法还包括：调节信号发生器所发出的脉冲源信号相对标准正弦信号的相位，重复步骤2-步骤5。
可选的，采用示波器采集所述GIS局部放电在线监测系统输入端的输入信号，采用监控台采集所述GIS局部放电在线监测系统输出端的输出信号。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的GIS局部放电在线监测系统校核系统及方法，将GIS局部放电在线监测系统看做一黑箱系统，通过比较输入GIS局部放电在线监测系统的输入信号和输出GIS局部放电在线监测系统的输出信号的波形是否一致，来确定GIS局部放电在线监测系统是否有故障发生，当波形基本一致时，认为GIS局部放电在线监测系统没有故障发生，当波形不一致时，认为GIS局部放电在线监测系统有故障发生。由于本发明无需探索GIS局部放电在线监测系统的内部结构和机理，因此本发明能够对GIS局部放电在线监测系统是否有故障发生进行快速而准确的检测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中GIS局部放电在线监测系统校核系统结构示意图；
图2为本发明实施例中GIS局部放电在线监测系统校核方法流程图。
1、信号发生器；2、信号同步装置；3、GIS局部放电在线监测系统；4、监控后台。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明的第一方面提供了一种GIS局部放电在线监测系统3校核系统，如图1所示，该系统包括：信号发生器1、信号同步装置2和波形比对模块。所述信号发生器1用于发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号。所述信号同步装置2与所述信号发生器1的输出端连接，用于将所述信号发生器1发出的标准正弦波信号和所述脉冲源信号进行同步。同步后的所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号叠加后，输入GIS局部放电在线监测系统3，所述波形比对模块用于对所述GIS局部放电在线监测系统3的输入信号以及输出信号进行波形的比对。当输入信号的波形与输出信号的波形一致时，则说明GIS局部放电在线监测系统3无缺陷，工作正常，当输入信号的波形与输出信号的波形不一致时，则说明GIS局部放电在线监测系统3有缺陷，有故障发生。
其中，信号发生器1发出的脉冲源信号相对正弦波信号的相位可调。
在上述实施例的基础上，作为本发明的一个优选的实施方式，所述波形比对模块包括：频域波形比对子模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统3的输入信号以及输出信号进行频域波形的比对。
在上述实施例的基础上，作为本发明的一个优选的实施方式，所述波形比对模块还包括：时域波形比对子模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统3的输入信号以及输出信号进行时域波形的比对。
在上述实施例的基础上，作为本发明的一个优选的实施方式，所述GIS局部放电在线监测系统3校核系统还包括：示波器和监控后台4，所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号叠加后，分别输入所述GIS局部放电在线监测系统3以及所述示波器，所述GIS局部放电在线监测系统3的输出端与监控后台4连接。本发明也可以采用示波器显示GIS局部放电在线监测系统3的输入信号，采用监控后台4显示GIS局部放电在线监测系统3的输出信号，通过人工观察示波器显示的信号波形与监控后台4显示的信号波形是否一致，以确定GIS局部放电在线监测系统3是否有故障发生。
本发明的第二方面提供了一种GIS局部放电在线监测系统校核方法，该方法应用于本发明第一方面提供的GIS局部放电在线监测系统校核系统，该方法发包括以下步骤：
步骤1：控制信号发生器发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号；
步骤2：采用信号同步装置将所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号同步；
步骤3：将同步后的标准正弦波信号和脉冲源信号叠加后输入GIS局部放电在线监测系统；
步骤4：分别采集所述GIS局部放电在线监测系统输入端的输入信号和输出端的输出信号；
步骤5：比对所述输入信号和所述输出信号的波形是否一致，以确定所述GIS局部放电在线监测系统是否发生了故障。
在上述实施例的基础上，作为本发明的一个优选的实施方式，所述方法还包括：调节信号发生器所发出的脉冲源信号相对标准正弦信号的相位，重复步骤2-步骤5。若比对结果总体一致，则说明待测GIS局部放电在线监测系统无缺陷，反之，则说明待测GIS局部放电在线监测系统有缺陷。
在上述实施例的基础上，作为本发明的一个优选的实施方式，采用示波器采集所述GIS局部放电在线监测系统输入端的输入信号，采用监控台采集所述GIS局部放电在线监测系统输出端的输出信号。
本发明将待测GIS局部放电在线监测系统看做一个黑箱系统，不直接研究其内部结构及相关特性。通过比较输入GIS局部放电在线监测系统的输入信号和输出GIS局部放电在线监测系统的输出信号的波形是否一致，来确定GIS局部放电在线监测系统是否有故障发生。由于本发明无需探索GIS局部放电在线监测系统的内部结构和机理等，进而实现了快速而准确的检测。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种GIS局部放电在线监测系统校核系统，其特征在于，包括：
信号发生器，用于发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号；
信号同步装置，与所述信号发生器的输出端连接，用于将所述信号发生器发出的标准正弦波信号和所述脉冲源信号进行同步；同步后的所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号进行叠加后输入GIS局部放电在线监测系统；
波形比对模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行波形的比对。
2.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测系统校核系统，其特征在于，所述波形比对模块包括：频域波形比对子模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行频域波形的比对。
3.根据权利要求1或2所述的GIS局部放电在线监测系统校核系统，其特征在于，所述波形比对模块包括：时域波形比对子模块，用于对所述GIS局部放电在线监测系统的输入信号以及输出信号进行时域波形的比对。
4.根据权利要求1所述的GIS局部放电在线监测系统校核系统，其特征在于，所述GIS局部放电在线监测系统校核系统还包括：示波器和监控后台，所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号叠加后，分别输入所述GIS局部放电在线监测系统以及所述示波器，所述GIS局部放电在线监测系统的输出端与监控后台连接，所述监控后台用于显示所述GIS局部放电在线监测系统的输出的信号的波形，所述示波器用于显示所述GIS局部放电在线监测系统的输入的信号的波形。
5.一种GIS局部放电在线监测系统校核方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1-4任一项所述的GIS局部放电在线监测系统校核系统，所述方法包括：
步骤1：控制信号发生器发出一个标准正弦波信号和一个脉冲源信号；
步骤2：采用信号同步装置将所述标准正弦波信号和所述脉冲源信号同步；
步骤3：将同步后的标准正弦波信号和脉冲源信号叠加后输入GIS局部放电在线监测系统；
步骤4：分别采集所述GIS局部放电在线监测系统输入端的输入信号和输出端的输出信号；
步骤5：比对所述输入信号和所述输出信号的波形是否一致，以确定所述GIS局部放电在线监测系统是否发生了故障。
6.根据权利要求5所述的GIS局部放电在线监测系统校核方法，其特征在于，所述方法还包括：调节信号发生器所发出的脉冲源信号相对标准正弦信号的相位，重复步骤2-步骤5。
7.根据权利要求5或6所述的GIS局部放电在线监测系统校核方法，其特征在于，采用示波器采集所述GIS局部放电在线监测系统输入端的输入信号，采用监控台采集所述GIS局部放电在线监测系统输出端的输出信号。
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