CN113533921A - 局部放电检测方法及局部放电检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种局部放电检测方法及局部放电检测装置。在本发明实施例中，建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系；针对不同局部放电的类型，根据局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式；获取目标设备的局部放电的类型；根据目标设备的局部放电的类型、局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱供用户进行局部放电检测。

Description

局部放电检测方法及局部放电检测装置

技术领域

本发明涉及一种局部放电检测方法，同时涉及一种局部放电检测装置，属于电变量测量技术领域。

背景技术

对于气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）、高压开关柜等电网一次设备而言，其内部构造复杂。在长时间运行之后，往往会因为电器元件老化、绝缘物体表面污秽、内部涂料脱落等原因而引起局部放电现象。如果不能及时发现，时间长了会引起接地短路跳闸，从而引发停电事故。因此，在设备运行期间需要定期对GIS设备、高压开关柜等进行局部放电检测，通过特高频、超声波、暂态地电压测量仪器对其进行内部测量，检查是否有局部放电现象。如果发现局部放电现象，则立即对其进行停电、隔离、检修处理。

在专利号为ZL 201210258700.1的中国发明专利中，公开了一种基于虚拟现实技术的开关柜局部放电检测仿真方法。该局部放电检测方法包括如下步骤：根据开关柜的局部放电检测定位实测的典型数据建立局部放电模型；以局部放电检测仪器为原型，利用虚拟现实技术建立用于检测开关柜的检测仪器模型；调用局部放电模型和检测仪器模型进行局部放电检测仿真检测，获得仿真检测数据；利用仿真检测数据对开关柜的运行工况进行监测。

另外，在专利号为ZL 201510359429.4的中国发明专利中，公开了一种基于超高频信号的GIS局部放电分频故障图谱绘制方法，包括如下步骤：同步获取GIS局部放电信号xp和外界干扰信号xn；对xp进行自适应滤波；对滤波后的GIS局部放电信号自适应选取起始有效频点和结束有效频点，并按照设定的频点间隔得到有效频点序列fj；每200us计算一次各有效频点fj处的放电量和放电相位；统计1秒内每个有效频点fj处局部放电的放电相位、放电量及放电次数，并计算每个有效频点fj处的平均放电量、最大放电相位；绘制GIS局部放电分频故障图谱。

发明内容

本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种局部放电检测方法。

本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种局部放电检测装置。

为了实现上述发明目的，本发明采用下述的技术方案：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种局部放电检测方法，包括如下步骤：

建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系；

针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式；

获取目标设备的局部放电的类型；根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱供用户进行局部放电检测。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种局部放电检测装置，包括：

建立模块，用于建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系；

确定模块，用于针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式；

获取模块，用于获取目标设备的局部放电的类型；

检测模块，用于根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱供用户进行局部放电检测。

与现有技术相比较，本发明所提供的局部放电检测方法及其装置根据目标设备的局部放电的类型、局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的生成方式，生成对应的局部放电图谱，可以模拟真实现场中的局部放电现象，避免真实现场中的触电风险。

附图说明

图1为本发明实施例提供的局部放电检测方法的流程示意图；

图2A～图2D为本发明实施例中，图谱坐标系的示意图；

图3为本发明实施例中，图谱坐标系的模型示意图；

图4A～图4C为本发明实施例中，模型对应的幅值示意图；

图5A～图5C为本发明实施例中，正常信号的图谱示意图；

图6A～图6C为本发明实施例中，正常干扰的图谱示意图；

图7A～图7C为本发明实施例中，电晕放电的图谱示意图；

图8A～图8C为本发明实施例中，悬浮电位体放电的图谱示意图；

图9A～图9C为本发明实施例中，自由金属颗粒放电的图谱示意图；

图10A～图10D为本发明实施例中，绝缘件内部气隙放电的图谱示意图；

图11A～图11C为本发明实施例中，沿面放电的图谱示意图；

图12A～图12E为本发明实施例中，叠加一个周波内的干扰图谱示意图；

图13A～图13E为本发明实施例中，坐标系中的图谱示意图；

图14A～图14D为本发明实施例中，展示图谱的示意图；

图15为本发明实施例提供的局部放电检测装置的框架示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容做进一步的详细说明。

如图1所示，本发明实施例首先提供了一种局部放电检测方法。该局部放电检测方法100至少包括如下步骤：

101：建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系。

102：针对不同局部放电的类型，根据局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式。

103：获取目标设备的局部放电的类型。

104：根据目标设备的局部放电的类型、局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的生成方式，生成对应的局部放电图谱，供用户进行局部放电检测。

需要说明的是，该局部放电检测方法100的执行主体可以为具有计算功能的终端设备，如个人计算机（PC）、平板电脑、智能手机等设备，也可以是服务器等。

以下，针对上述步骤进行详细地阐述：

101：建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系。

其中，目标设备可以包括GIS、高压开关柜等电网一次设备。

局部放电动态图谱模型可以包括长方形区间值算法以及抛物线区间值算法。

具体地说，长方形区间值算法：定义最小相角x1，定义最大相角x2，定义创建相角的数量n（n为正整数，下同），定义最小幅值y1，定义最大幅值y2。在相角x1和相角x2之间，随机生成n个相角，并且n＜x2－x1。设随机生成的相角为x，其对应的幅值为y：y＝y1～y2之间的随机浮点值。如图4A所示，其中，长方形区域的故障幅值401为n个随机相角对应的幅值组成了一个长方形区域的故障幅值。

抛物线区间值算法：定义最小相角x1，定义最大相角x2，定义创建相角的数量n。在相角x1和相角x2之间，随机生成n个相角，并且n＜x2－x1，设随机生成的相角为x，其对应的幅值为y。

离散型抛物线公式：定义抛物线对称轴心相角位置m，定义抛物线的顶点幅值h，定义抛物线的横向缩放为s。为了增加抛物线的边缘离散性，定义值r，r＝0～3之间的随机浮点值。随机相角x对应的具有边缘离散性的抛物线值y1的计算公式（1）如下：

（1）

随机相角x对应的最终故障幅值y的计算公式如下：第1种计算公式：

y＝0～y1的随机浮点值

如图4B所示，抛物线区域的故障幅值402为n个随机相角对应的幅值就组成了一个抛物线区域的故障幅值。

第2种计算公式：

y＝y1～y2的随机浮点值

如图4C所示，抛物线区域的故障幅值403为n个随机相角对应的幅值就组成了两个抛物线区域的故障幅值。

具体地说，建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，包括：建立长方形区间值算法以及抛物线区间值算法，作为局部放电动态图谱模型；建立三维坐标系以及二维坐标系，作为图谱坐标系。

其中，三维坐标系实时图坐标系，二维坐标系可以为相位图坐标系、脉冲图坐标系、连续图坐标系。

由于前文已经阐述了如何建立局部放电动态图谱模型，在此不再赘述，仅仅补充说明如下：可以通过上述方式建立模型。此外，还可以采用3ds max建模工具建立标准化三维坐标系模型，并采用“毫米”作为单位。坐标系共4个，分别为：实时图坐标系、相位图坐标系、脉冲图坐标系、连续图坐标系。如图2A所示，实时图坐标系：x：宽度360mm，z：纵深400mm，y:高400mm。如图2B所示，相位图坐标系：x:宽度360mm，y:高400mm。如图2C所示，脉冲图坐标系：x:宽度450mm，y:高400mm。如图2D所示，连续图坐标系：连续坐标系采用4个柱状图表示，4个柱状外框长度为80mm，宽度不特别限定，其内包含4个长方形实体，长度为1mm。

此外，在3ds max中创建坐标系时，可以采用“毫米”作为单位，创建长宽高都是1mm的立方体cube，如图3所示中的立方体cube 301，并且立方体cube301的坐原点在底部，与实时图坐标系对应，立方体cube301用于实时图坐标系图谱的数值展示。相应的，还可以继续创建长宽都是1mm的正方形面box，如图3所示中的正方形面box302，与相位图坐标系、脉冲图坐标系。正方形面box302用于相位图、脉冲图坐标系图谱的数值展示。

102：针对不同局部放电的类型，根据局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式。

其中，局部放电的类型包括电晕放电、悬浮电位体放电、自由金属颗粒放电、绝缘件内部气隙放电（GIS）、绝缘件内部气隙放电（高压开关柜）、沿面放电。

具体地说，针对不同局部放电的类型，根据局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式，包括：针对不同局部放电的类型，根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定局部放电图谱中相角对应的幅值；根据确定出的幅值以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式。

例如，根据通过前文所述的长方形区间值算法以及抛物线区间值算法以及对应的图谱坐标系来确定对应的生成方式。

具体地说，针对不同局部放电的类型，根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定局部放电图谱中相角对应的幅值，包括：根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定不同局部放电的类型中的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以使根据确定出的测量幅值以及对应的图谱坐标系，确定特高频、超声波、暂态地电压的局部放电图谱的生成方式。

例如，定义幅值信号强度为k，定义超声波、暂态地电压测量终端到设备的故障点的距离为d、最小距离为a（a为固定值，此设置a＝0.25），随机生成的相角x对应的最终幅值y的计算公式如下：

利用长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式：其中，特高频测量幅值计算公式：

y＝y1～y2之间的随机浮点值×k

需要说明的是，特高频测量为定点测量方式，不受测量距离影响。k值可调整。

超声波和暂态地电压测量幅值计算公式：

y＝y1～y2之间的随机浮点值×k×（a÷d）

需要说明的是，超声波和暂态地电压测量为不固定点测量方式，测量终端距离故障点远则信号弱，距离近则信号强。k值可调整。

利用抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式：其中，特高频测量幅值计算公式：

第1种计算公式：

y＝0～y1的随机浮点值×k

第2种计算公式：

y＝y1～y2的随机浮点值×k

需要说明的是，特高频测量为定点测量方式，不受测量距离影响。k值可调整。

超声波和暂态地电压测量幅值计算公式：

第1种计算公式：

y＝0～y1的随机浮点值×k×（d÷a）

第2种计算公式：

y＝y1～y2的随机浮点值*k×（d÷a）

需要说明的是，超声波和暂态地电压测量为不固定点测量方式，测量终端距离故障点远则信号弱，距离近则信号强。k值可调整。

由此，可以根据上述计算公式确定对应的确定不同局部放电的类型中的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以使根据确定出的测量幅值以及对应的图谱坐标系，确定特高频、超声波、暂态地电压的局部放电图谱的生成方式。

除此以外，该局部放电检测方法100还包括：创建一个周波内的故障幅值列表：

1) 定义故障幅值列表，定义一个0～360相角对应的幅值列表valueInOneLine，列表下标x相当于相角，valueInOneLine[x]值相当于幅值。先将列表中的每一个幅值初始化为0。

2）采用取最大幅值法给定义好的列表幅值，随机创建n个相角，定义x为随机生成的相角，通过调用前文所述的长方形区间值算法或抛物线区间值算法生成相角x对应的幅值y，相角相当于valueInOneLine列表的下标。采用取最大幅值法来给valueInOneLine列表赋值，算法如下：

如果 y＞valueInOneLine[x],则 valueInOneLine[x]＝y。

如果 y≤valueInOneLine[x],则 valueInOneLine[x]＝valueInOneLine[x]；

将随机创建n个相角对应的幅值用上述方法幅值给valueInOneLine后，此时valueInOneLine列表中已经装好了故障图谱幅值。

值得注意的是，valueInOneLine[x]为0，然后可以通过上述方式对valueInOneLine[x]进行更新，然后再次进行后续的幅值，持续更新valueInOneLine[x]，直至幅值结束。

需要说明的是，测量终端仪器包括特高频测量仪、超声波测量仪、暂态地电压测量仪。其中，特高频包括高频段、低频段以及全频段（包括高频段和低频段）等。高频段是预置范围内的高频段，低频段是预置范围内的低频段。

具体地说，所述根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定不同局部放电的类型中的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，包括：根据抛物线区间值算法，确定电晕放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法，确定悬浮电位体放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定自由金属颗粒放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定绝缘件内部气隙放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定沿面放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱。

例如，创建电晕放电的故障幅值图谱，根据电晕放电的特点，在270度相角处会有比较聚集的放电信号。对于其中的特高频图谱，其中的高频段图谱：由于实际图谱特点，在270度相角处有聚集信号特征。在240～300相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中第二种计算公式计算幅值，x1＝240，x2＝300，n＝10（在240～300之间随机选取10个相角），m＝270，h1＝40，h2＝50，s1＝20，s2＝20。则确定的图谱如图7A所示。

对于其中的特高频图谱中的低频段图谱：在270度相角处有聚集信号特征，低频段相对高频段能采集到的干扰信号少一些，并且信号稍弱一些。所以可以在240～300相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第二种计算公式，x1＝240，x2＝300，n＝7（在240～300之间随机选取7个相角），m＝270，h1＝30，h2＝40，s1＝20，s2＝20。则确定的图谱如图7B所示。

而对于超声波与暂态地电压图谱，则根据实际图谱特点：在270度相角处有尖端波动性特征，超声波和暂态地电压捕捉到的电晕放电信号在270度相角左侧密集，270度相角右侧稀疏集。0～360之间都有一些较为平稳的干扰信号。在210～270相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第二种计算公式，x1＝210，x2＝270，n＝14（在210～270之间随机选取14个相角），m＝270，h1＝32，s1＝14.1421，h2＝45，s2＝11.9257。在270～330相角区间再调用一次抛物线区间值算法的第二种计算公式，x1＝270，x2＝330，n＝7（在270～330之间随机选取7个相角），m＝270，h1＝25，h2＝33，s1＝14，s2＝12.1854。在0－360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝20（在0～360之间随机选取20个相角），y1＝4，y2＝9。由于可能存在相角重叠，采用前文所述的取最大幅值法将210～330的随机产生相角与0～360随机相角对应的幅值合并为一列。其图谱如图图7C所示，其中，图7C中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何通过抛物线区间值算法得到的幅值的其它线。

对于创建悬浮电位体放电故障幅值图谱，对于其特高频图谱，其中的高频段图谱，实际图谱特点，在90度相角、270度相角处有水平区域性聚集信号特征，并且幅值较大，并且在0～360度相角区间会伴随有较小的信号幅值。在60～120相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝60，x2＝120，n＝10（在0～180之间随机选取10个相角），y1＝60，y2＝62。在220－320相角区间也可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝10（在220～320之间随机选取10个相角），y1＝59，y2＝62。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝9（在0～360之间随机选取9个相角），y1＝0，y2＝5。由于可能存在相角重叠，采用前文所述的取最大幅值法将60～120、220～320的随机产生相角与0～360随机相角对应的幅值合并为一列。其图谱如图8A所示，其中，图8A中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了长方形的划分，以及用于更加清楚直观查看如何通过长方形区间值算法得到的幅值的其它线。

其中的低频段图谱，与高频段类似，信号稍弱一些。在60～120相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝60，x2＝120，n＝8（在0～180之间随机选取8个相角），y1＝50，y2＝52。在220～320相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝8（在220～320之间随机选取8个相角），y1＝49，y2＝52。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝7（在0～360之间随机选取7个相角），y1＝0，y2＝4。由于可能存在相角重叠，采用前文所述的取最大幅值法将60～120、220～320的随机产生相角与0～360随机相角对应的幅值合并为一列。其图谱如图8B所示。其中，图8B中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了长方形的划分，以及用于更加清楚直观查看如何通过长方形区间值算法得到的幅值的其它线。

对于超声波与暂态地电压图谱，其实际图谱特点如下：在90度相角、270度相角处有水平区域性聚集信号特征，并且幅值较大，并且在0～360度相角区间会伴随有较小的信号幅值。在90度相角处和270度相角处，最小值至最大值之间有少量不规则信号。所以，在60～120相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝60，x2＝120，n＝8（在60～120之间随机选取8个相角），y1＝60，y2＝62。在220～320相角区间可以调用一次长方形区间值算法 创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝8（在220～320之间随机选取8个相角），y1＝59，y2＝62。在65－115相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝65，x2＝115，n＝4（在65～115之间随机选取4个相角），y1＝10，y2＝60。在215－325相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝215，x2＝325，n＝5（在215～325之间随机选取4个相角），y1＝9，y2＝61。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝20（在0～360之间随机选取20个相角），y1＝5，y2＝10。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图8C所示，其中，图8C中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了长方形的划分，以及用于更加清楚直观查看如何通过长方形区间值算法得到的幅值的其它线。

对于创建自由金属颗粒故障幅值图谱，对于其特高频图谱，其中的高频段图谱，在0～180相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝0，x2＝180，n＝16（在0～180之间随机选取16个相角），m＝90，h＝70，s＝10.757。在190～350相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝190，x2＝350，n＝15（在190～350之间随机选取15个相角），m＝270，h＝72，s＝9.428。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝16（在0～360之间随机选取16个相角），y1＝0，y2＝50。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图9A所示，其中，图9A中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

对于低频段图谱：比高频段信号稍弱一些。在0～180相角区间调用一次可以抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝0，x2＝180，n＝14（在0～180之间随机选取14个相角），m＝90，h＝62，s＝11.43。在190～350相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝190，x2＝350，n＝13（在190～350之间随机选取13个相角），m＝270，h＝64，s＝10。在0－360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝12（在0～360之间随机选取12个相角），y1＝0，y2＝40。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图9B所示，其中，图9B中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

对于超声波与暂态地电压图谱，与特高频相比，超声波和暂态地电压信号更为密集。在0～180相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝0，x2＝180，n＝18（在0～180之间随机选取18个相角），m＝90，h＝70，s＝10.757。在190～350相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝190，x2＝350，n＝16（在190～350之间随机选取16个相角），m＝270，h＝72，s＝9.428。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝18（在0～360之间随机选取18个相角），y1＝0，y2＝60。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图9C所示，其中，图9C中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

创建绝缘件内部气隙放电故障幅值图谱，对于其特高频图谱，其中高频段图谱，在40～140相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝40，x2＝140，n＝25（在40～140之间随机选取25个相角），m＝90，h＝65，s＝6.2017。在220～320相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝22（在220～320之间随机选取22个相角），m＝270，h＝60，s＝6.455。在30～150相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝30，x2＝150，n＝30（在30～150之间随机选取30个相角），m＝90，h＝45，s＝8.944。在210～330相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝210，x2＝330，n＝28（在210～330之间随机选取28个相角），m＝270，h＝38，s＝9.733。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝10（在0～360之间随机选取10个相角），y1＝0，y2＝20。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图10A所示，其中，图10A中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。对于其中低频段图谱，低频段信号比高频段稍弱一些。在40～140相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝40，x2＝140，n＝15（在40～140之间随机选取15个相角），m＝90，h＝55，s＝6.742。在220～320相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝12（在220～320之间随机选取12个相角），m＝270，h＝50，s＝7.071。在30～150相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝30，x2＝150，n＝25（在30～150之间随机选取25个相角），m＝90，h＝35，s＝10.1418。在210～330相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝210，x2＝330，n＝20（在210～330之间随机选取20个相角），m＝270，h＝28，s＝11.3389。在0～360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝8（在0～360之间随机选取8个相角），y1＝0，y2＝15。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图10B所示，其中，图10B中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

对于超声波与暂态地电压图谱，由于GIS设备无法测量到气隙放电，高压开关柜可以测量到气隙放电，因此，气隙放电的超声波与暂态地电压可以设计两种：一种有信号，另一种无信号。对GIS的气隙放电超声图谱，在0－360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝15（在0～360之间随机选取15个相角），y1＝0，y2＝10。其图谱如图10C所示，其中，图10C中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了长方形的划分。

对高压开关柜的气隙放电超声图谱，在20～160相角区间可以调用一次抛物线区间值算法 创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝20，x2＝160，n＝6（在20～160之间随机选取6个相角），m＝90，h＝50，s＝ 9.8995。在200～340相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝200，x2＝340，n＝6（在200～340之间随机选取6个相角），m＝270，h＝45，s＝10.435。在40～140相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝40，x2＝140，n＝4（在40～140之间随机选取4个相角），y1＝15，y2＝35。在220－320相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝220，x2＝320，n＝4（在220～320之间随机选取4个相角），y1＝12，y2＝37。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝0，x2＝360，n＝7（在0～360之间随机选取7个相角），y1＝0，y2＝10。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图10D所示，其中，图10D中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

对于创建沿面放电故障幅值图谱，对于其特高频图谱，其中高频段图谱，在5～175相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝5，x2＝175，n＝10（在5～175之间随机选取10个相角），m＝90，h＝40，s＝ 13.4397。在220～320相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝10（在220～320之间随机选取10个相角），m＝270，h＝42，s＝ 7.715。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝10（在0～360之间随机选取10个相角），y1＝0，y2＝28。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图11A所示，其中，图11A中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

对于其中低频段图谱，低频图谱比高频图谱的信号稍弱一些，在5～175相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝5，x2＝175，n＝7（在5～175之间随机选取7个相角），m＝90，h＝35，s＝14.3676。在220－320相角区间可以调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝220，x2＝320，n＝7（在220～320之间随机选取7个相角），m＝270，h＝37，s＝8.2199。在0～360相角区间可以调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝8（在0～360之间随机选取8个相角），y1＝0，y2＝24。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图11B所示，其中，图11B中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

超声波与暂态地电压图谱，在20～160相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝20，x2＝160，n＝8（在20～160之间随机选取8个相角），m＝90，h＝ 35，s＝11.8322。在210～330相角区间可以调用一次抛物线区间值算法 创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝210，x2＝330，n＝6（在220～320之间随机选取6个相角），m＝270，h＝28，s＝11.3389。在0～180相角区间调用一次抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝0，x2＝180，n＝8（在0～180之间随机选取8个相角），m＝90，h＝30，s＝16.4317。在181～360相角区间可以调用一次抛物线区间值算法 创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式中的第一种计算公式，x1＝181，x2＝360，n＝6（在220～320之间随机选取6个相角），m＝270，h＝20，s＝19.901。在0～360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝0，x2＝360，n＝7（在0～360之间随机选取7个相角），y1＝0，y2＝10。由于可能存在相角重叠，采用前文所述取最大幅值法将几次方法产生的相角及其对应的幅值合并为一列。其图谱如图11C所示，其中，图11C中的左图和右图所表示的物理量是一样的，只是左图中表示出了抛物线的划分，以及用于更加清楚直观查看如何得到的幅值的其它线。

需要说明的是，上述除了可以通过长方形区间值算法和抛物线区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式来确定对应的幅值和图谱，也可以直接通过前述中的长方形区间值算法和抛物线区间值算法对应的公式来确定对应的幅值和图谱。

此外，该局部放电检测方法100还包括：根据长方形区间值算法，确定正常信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法，确定正常干扰信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法或抛物线区间值算法，确定干扰信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱。

例如，创建正常信号幅值图谱，正常信号为检测不到或检测少量不规则的放电信号。针对正常信号，计算生成幅值如下。对于特高频图谱，其中高频段图谱：一般且正常情况下，高频段能采集到的少许的干扰，并且幅值较低。采用长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝360，n＝4（在0～360之间随机选取4个相角），y1＝0，y2＝2。其图谱如图5A所示。

对于低频段图谱，一般且正常情况下，低频段采集不到任何信号，相对高频段比较干净。采用长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝0，x2＝360，n＝0，y1＝0，y2＝0。其图谱如图5B所示。

超声波与暂态地电压图谱，一般且正常情况下，超声波和暂态地电压能采集到的少许的干扰，并且幅值较低。在0～180相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝0，x2＝180，n＝2（在0～180之间随机选取2个相角），y1＝0，y2＝2。在181～360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝181，x2＝360，n＝3（在181～360之间随机选取3个相角），y1＝0，y2＝3。其图谱如图5C所示。

对于创建正常干扰信号幅值图谱，对于其特高频图谱，其中高频段图谱：正常干扰情况下，高频段能采集到的大量干扰信号，没有相位特征，幅值不高且较为均匀。在0～180相角区间调用一次 长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝0，x2＝180，n＝25（在0～180之间随机选取25个相角），y1＝0，y2＝15。在181～360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝181，x2＝360，n＝20（在181～360之间随机选取20个相角），y1＝0，y2＝15。其图谱如图6A所示。

低频段图谱：正常干扰情况下，低频段相对高频段能采集到的干扰信号少一些，没有相位特征，幅值不高且较为均匀。在0～180相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝0，x2＝180，n＝20（在0～180之间随机选取20个相角），y1＝0，y2＝10。在181～360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式，x1＝181，x2＝360，n＝15（在181～360之间随机选取15个相角），y1＝0，y2＝10。其图谱如图6B所示。

对于超声波与暂态地电压图谱，正常干扰情况下，超声波与暂态地电压能采集到的少量干扰信号，没有相位特征，幅值不高且较为均匀。在0～180相角区间调用一次 长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝0，x2＝180，n＝6（在0～180之间随机选取6个相角），y1＝0，y2＝10。在181～360相角区间调用一次长方形区间值算法创建特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值计算公式， x1＝181，x2＝360，n＝8（在181～360之间随机选取8个相角），y1＝0，y2＝9。其图谱如图6C所示。

叠加一个周波内的干扰图谱计算，干扰模拟同样采用长方形区间值算法或抛物线区间值算法来生成一个周波内的干扰信号，最后采用取最大幅值法将干扰信号的相角及其对应的幅值与正常或故障图谱相角及幅值合并为一列。同时，一个正常的图谱或一个故障图谱可以通过取最大幅值法与多种干扰信号叠加。这里只介绍典型的干扰信号的图形样式。以下干扰信号中都可被特高频的高频段、低频段测量到，低频段比高频段在信号强度上稍有降低，相角数量无变化。

其中，一般噪声干扰：可被特高频、超声波、暂态地电压测量到。在0～360相角处调用一次长方形区间值算法生成干扰图谱，幅值y是0～12，n是40～50，最后采用取最大幅值法将干扰信号的相角及其对应的幅值与故障图谱相角及幅值合并为一列。干扰图谱如图12A所示。

手机信号干扰：可被特高频测量到。在20～23、49～52、80～83、107～110、219～222、247～250、271～274相角处分别调用1次长方形区间值算法且n＝2（随机生成2个相角）生成干扰图谱，幅值对应为24～42、25～42、25～41、24～41、24～42、25～42、24～41，这样使得每一个区间的幅值稍有区别，最后采用取最大幅值法将干扰信号的相角及其对应的幅值与故障图谱相角及幅值合并为一列。干扰图谱如图12B所示。

雷达信号干扰：可被特高频测量到。在12～24、87～100、168～182、243～256、307～320相角处分别调用1次长方形区间值算法且n＝2（随机生成2个相角）生成干扰图谱，幅值对应为16～22、16～20、18～22、16～21、18～23，这样使得每一个区间的幅值稍有区别，最后采用取最大幅值法将干扰信号的相角及其对应的幅值与故障图谱相角及幅值合并为一列。干扰图谱如图12C所示。

日光灯信号干扰：可被特高频测量到。在45～80、225～260、280～295相角处分别调用1次长方形区间值算法且n＝2（随机生成2个相角）生成干扰图谱，幅值对应为12～18、10～18、7～12，最后采用取最大幅值法将干扰信号的相角及其对应的幅值与故障图谱相角及幅值合并为一列。干扰图谱如图12D所示。

发电机信号干扰：可被特高频测量到。在0～100、101～140、141～220、221～260、261～360相角处分别调用1次长方形区间值算法，对应的随机生成相角数量分别是：n＝5，n＝4，n＝12，n＝4，n＝5，幅值对应为5～30、5～34、5～37、5～34、5～30，最后采用取最大幅值法将干扰信号的相角及其对应的幅值与故障图谱相角及幅值合并为一列。干扰图谱如图12E所示。

此外，对于生成图谱而言则可以是，生成一个周波内的故障图谱。定义一个0～360相角对应的柱状物体列表 OneLineBoxObjects。列表下标相当于相角。定义一个0～360相角对应的点状物体列表 OneLinePointObjects。列表下标相当于相角。前面所述的所有故障图谱、干扰图谱最后是通过取最大幅值法将相角及其对应的幅值合并为一列，这一列的数据存储在valueInOneLine中。最后通过对valueInOneLine中的数据来生成对应的各个坐标系的最终图谱。计算出valueInOneLine列表中的最大幅值 maxY，计算出valueInOneLine列表中的平均幅值 averageY。

其中，还需要单位变换：特高频、超声波（接触式）、超声波（非接触式）、暂态地电压的幅值坐标单位不一样，因此针对每一个类型单独设计Y轴坐标。特高频：Y轴坐标范围为－80～0，单位 dBm。超声波（接触式）：Y轴坐标范围为0～40，单位 mV。超声波（非接触式）：Y轴坐标范围为60～92，单位 dBµV。（与mV 的换算公式为20×Log10(x×1000)）。暂态地电压：Y轴坐标范围为0～40，单位 dBmV。最大值与平均值换算：为了使生成的幅值图谱与坐标系相符，最大值、平均值需要换算，换算方法如下：

特高频：maxY＝－1×(80－maxY)，averageY＝－1×(80－averageY)。

超声波（接触式）：maxY＝maxY/2， averageY＝averageY/2。

超声波（非接触式）：maxY＝20×Log10(maxY/2×1000), averageY＝20×Log10(averageY /2×1000)。

暂态地电压：maxY＝maxY/2，<averageY＝averageY/2。

在实时图坐标系中生成3D立体故障图谱：如图2A所示，在3D实时坐标系的XZ平面，在Z正方向的边缘处，沿着X轴方向开始生成cube柱状物体，生成方法如下：如果valueInOneLine[x] !＝0，创建一个cube，把cube物体添加到OneLineCubeObjects列表中，方便后期操作。同时，cube的X轴坐标位置＝x×1mm，cube的y轴缩放值＝valueInOneLine[x]。这样一行幅值柱状图就生成了。根据信号的强度改变cube的颜色，方便观察。设置颜色算法如下：valueInOneLine[x]在0～13之间，cube设置为深蓝色；valueInOneLine[x]在13～26之间，cube设置为浅蓝色；valueInOneLine[x]在26～39之间，cube设置为绿色；valueInOneLine[x]在39～52之间，cube设置为黄色；valueInOneLine[x]在52～65之间，cube设置为橘色；valueInOneLine[x]在65～80之间，cube设置为红色。如图13A所示，此图内没有表明出颜色，但是实际图谱是可以具有颜色的。另外，特高频、超声波、暂态地电压检测仪都具有实时图谱画面。

在相位图坐标系中生成2D叠加故障图谱，如图2B所示，在2D相位图坐标系的XY平面，在X轴方向开始生成box柱状物体，生成方法如下：如果valueInOneLine[x] !＝0，创建一个box，把box物体添加到OneLineBoxObjects列表中，方便后期操作。同时，box的X轴坐标＝ x×1mm，box的y轴坐标＝valueInOneLine[x]。这样一行幅值相位图就生成了。相位图可以将多个周波内的信号叠加显示，点聚集的区域趋近于红色，分散的区域为深蓝色。设置颜色算法如下：在创建每一个Box的同时，即针对每个周波，在Box中心点处垂直于Box平面生成一条射线，若该射线仅穿过1个Box（自身），则box颜色为深蓝色；穿过2个Box，2个box都设置为浅蓝色；穿过3个Box，3个box都设置为绿色；穿过4个Box，4个box都设置为黄色；穿过5个Box，5个box都设置为橘色；穿过6个Box，6个box都设置为红色。每个周波的射线仅生成一次并计算一次。如图13B所示，在该图中没有显示出颜色，但是可以理解，其真实颜色可以与上述颜色对应。图13C所示为生成的故障图谱。另外，特高频、超声波、暂态地电压检测仪都具有相位图谱画面。

在脉冲图坐标系中生成2D曲线故障图谱，脉冲图要在450mm以内展示2个周波内的图谱，最终生成720个点，点间距为0.625mm。如图2C所示，在2D脉冲图坐标系的XY平面，在X轴方向开始生成box柱状物体，生成方法如下：脉冲图要展示2个周波内的图谱，创建一个新的CurvePointsList列表，CurvePointsList＝ valueInOneLine.Concat(valueInOneLine).ToList()（即为将两列valueInOneLine合并为一列）。如果CurvePointsList [x] !＝0，创建一个box。同时，box的X轴坐标＝x×0.625，box的y轴坐标＝valueInOneLine[x]。这样一行幅值相位图就生成了。最后将所创建的Box之间用线连接好（具体连线方法是常规技术，在此从略）。一个周波的时间内只计算一次脉冲，具体图谱如图13D所示。另外，只有超声波具有相位图谱画面。

在连续图坐标系中生成柱状故障图谱，如图2D所示，连续坐标系的4个柱状外框长度为80mm，内包含4个长方形实体，宽度为1mm，分别命名为Box_Max、Box_Average、Box_Rate1、Box_Rate2。4个柱状图从上到下分别表示最大值、平均值、频率成分1、频率成分2，连续图生成方法如下：Box_Max的X轴缩放值＝maxY；Box_Average 的X轴缩放值＝ averageY；频率成分1和频率成分2需要根据不同的故障信号类型来生成图谱，其具有一个规律。电晕放电：频率成分1明显大于频率成分2；金属颗粒放电：频率成分1与频率成分2无明显分别；悬浮放电：频率成分1明显小于频率成分2；气隙放电：频率成分1与频率成分2无明显分别；沿面放电：频率成分1与频率成分2无明显分别；根据这一特性，创建一个函数SetFrequencyComponent(float min1,float max1 , float min2,float max2)，Box_Rate1的X轴缩放值＝min1～max1之间的随机值，Box_Rate2的X轴缩放值＝min2～max2之间的随机值，最后只要设定min1,max1,min2,max2四个参数即可。为了图谱更方便观看，根据每一次最大值信号的强度来设置其颜色，颜色设置区间及方法与实时图谱一致。具体图谱如图13E所示，在该图中也没有显示出具体颜色，但是可以理解，真实图谱是可以具有对应颜色的。另外，只有超声波、暂态地电压具有相位图谱画面。

然后，生成实施刷新的最终图谱，定义实时刷新变量，rate＝0.25（刷新速度为0.25秒）stepLength＝0.008（实时坐标系里的每一行柱状数据向前移动的步长为0.008米）maxBoxsSize＝50（在实时坐标系中显示50个周波）maxPointsSize＝20（在相位坐标系中叠加20次）AddAllData_Cube （多列柱状物），AddAllData_Cube[x]就可获取每一列柱状物。AddAllData_Box （多列点状物），AddAllData_ Box[x]就可获取每一列点状物。然后，生成实时图谱。

实时图谱的具体生成方法说明如下：在第0秒时，按照前文所述的实时图坐标系中生成3D立体故障图谱的方式生成一次图谱，并将生成的一列OneLineCubeObjects柱状物添加到AddAllData_Cube列表中。间隔0.25秒后，已经生成的一列柱状图谱向Z轴的负方向移动0.008米的长度，同时再按照前文所述的在实时图坐标系中生成3D立体故障图谱的方式生成一次图谱，并将生成的一列OneLineCubeObjects柱状物添加到AddAllData_Cube列表中。以此循环类推，每间隔0.25秒就循环一次，由于实时图谱只展示50个周波内的图，因此循环50次。当AddAllData_Cube的列表长度＞50时，删除第1列的柱状图。此时展示范围就是50个周波内的图谱，如图14A所示。

生成相位图谱，具体生成方法说明如下：在第0秒时，按照步前文所述的在相位图坐标系中生成2D叠加故障图谱的方式生成一次图谱，并将生成的一列OneLineCubeObjects点状物添加到AddAllData_Box列表中。间隔0.25秒后，再按照步骤前文所述的在相位图坐标系中生成2D叠加故障图谱的方式生成一次图谱，并将生成的一列OneLineCubeObjects点状物添加到AddAllData_Box列表中。以此循环类推，每间隔0.25秒就循环一次，由于相位图谱只叠加20个周波内的图，因此循环20次。当AddAllData_Box的列表长度＞20时，删除第1列的点状图。此时展示范围就是叠加20个周波内的图谱，此时能看到点状物聚集效果。如图14B所示。

生成脉冲图谱，具体生成方法说明如下：每0.25秒，按照前文所述的在脉冲图坐标系中生成2D曲线故障图谱的方式生成一次图谱即可，如图14C所示。

生成连续图谱，具体生成方法说明如下：每0.25秒，按照前文所述的在连续图坐标系中生成柱状故障图谱的方式生成一次图谱即可，如图14D所示。

103：获取目标设备的局部放电的类型。

具体地说，获取目标设备的局部放电的类型，包括：从服务端获取到局部放电的类型。

例如，在对运维人员进行培训、考核等情况下，通过故障设置服务端下发的考卷数据来设定局部放电的类型。在带电检测仿真操作客户端的3D场景中，当将检测终端的仪器3D模型放置目标设备的测量点上时，可以触发计算机可以从服务器处获取局部放电的类型，以使计算机根据该类型生成对应的图谱。

此外，该局部放电检测方法100还包括：通过建模工具来执行建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，以及，针对不同局部放电的类型，根据局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定局部放电图谱的生成方式的步骤，并通过建模工具导出对应的待执行文件；接收待执行文件到对应的3D场景中，以使通过3D场景来生成对应的局部放电图谱。

需要说明的是，可以从前文所述的3ds max建模工具中导出对应的文件至带电检测仿真操作客户端的3D场景中。例如，将前文所述的电动态图谱模型以及对应的连续图、脉冲图、相位图、实时图的图谱坐标系导入至带电检测仿真操作客户端系统的3D场景中，放置背景空旷区域。在连续图、脉冲图、相位图、实时图的前方各创建一台虚拟摄像机，从虚拟摄像机视角可看到图谱的变化，虚拟摄像机仅渲染图谱及坐标系，对其他模型、背景等不渲染。将4台虚拟摄像机的图像渲染结果输出至4张对应的2D纹理贴图。建立一个平板计算机的3D模型，并将虚拟摄像机所渲染的2D纹理贴图直接赋值给屏幕模型的2D贴图通道，这样，3D平板计算机的屏幕上就显示了各种图谱。最后，在平板计算机模型上添加特高频检、超声波、暂态地电压3个按钮，通过点击按钮来设置检测类型，即通过设置编号JCY_1、JCY_2、JCY_3来控制检测类型的变化。建立连续图、脉冲图、相位图、实时图4个按钮，通过点击按钮来切换4个纹理的变化，从而实现图谱变化。其中，计算机和/或服务器均可以设置检测类型编号，检测类型为特高频检、超声波、暂态地电压3种，编号分别为JCY_1、JCY_2、JCY_3。在检测时，通过对检测终端的仪器设置编号来切换检测类型。设置频段编号，特高频的频段类型为全频段、高频段、低频段3种，编号分别为PD_1、PD_1、PD_1。在检测时，通过对特高频检测终端的仪器设置频段编号来切换频段。设置图谱编号，图谱分为正常、干扰、电晕放电、悬浮电位体放电、自由金属颗粒放电、绝缘件内部气隙放电（GIS）、绝缘件内部气隙放电（开关柜）、沿面放电 8 种，编号分别为TP_1、TP_2、TP_3、TP_4、TP_5、TP_6、TP_7、TP_8。在检测时，教员从服务端通过下发故障点（测量点）及对应的故障图谱编号给学员端计算机的客户端，从而供用户体验局部放电检测的操作。

104：根据目标设备的局部放电的类型、局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的生成方式，生成对应的局部放电图谱，供用户进行局部放电检测。

具体地说，根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱，供用户进行局部放电检测，包括：通过对应的3D场景中的虚拟摄像机，针对对应图谱坐标系下的局部放电图谱进行渲染；根据渲染结果以及所述3D场景中的展示端的3D模型，展示所述渲染结果，供用户体验局部放电检测的操作。

本发明实施例还提供一种局部放电检测装置，可以应用在计算机等智能设备中。如图15所示，该局部放电检测装置1500至少包括：

建立模块1501，用于建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系；

确定模块1502，用于针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式；

获取模块1503，用于获取目标设备的局部放电的类型；

检测模块1504，用于根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱，供用户进行局部放电检测。

具体地说，建立模块1501，包括：建立单元，由于建立长方形区间值算法以及抛物线区间值算法，作为所述局部放电动态图谱模型；建立三维坐标系以及二维坐标系，作为所述图谱坐标系。

具体地说，确定模块1502，包括：确定单元，用于针对不同局部放电的类型，根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定局部放电图谱中相角对应的幅值；根据确定出的幅值以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式。

具体地说，确定单元，用于：根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定不同局部放电的类型中的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以使根据确定出的测量幅值以及对应的图谱坐标系，确定特高频、超声波、暂态地电压的局部放电图谱的生成方式。

具体地说，确定单元，用于根据抛物线区间值算法，确定电晕放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法，确定悬浮电位体放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定自由金属颗粒放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定绝缘件内部气隙放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定沿面放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱。

此外，确定模块1502，还用于：根据长方形区间值算法，确定正常信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法，确定正常干扰信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；根据长方形区间值算法或抛物线区间值算法，确定干扰信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱。

具体地说，获取模块1503，用于从服务端获取所述局部放电的类型。

此外，通过建模工具来执行建立模块1501中建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，以及，确定模块1502所述针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定局部放电图谱的生成方式的步骤，并通过所述建模工具导出对应的待执行文件；接收所述待执行文件到对应的3D场景中，以使通过所述3D场景来生成对应的局部放电图谱，供用户进行局部放电检测。

以上对本发明所提供的局部放电检测方法及局部放电检测装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言，在不背离本发明实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将属于本发明专利权的保护范围。

Claims (10)

1.一种局部放电检测方法，其特征在于包括如下步骤：

建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系；

针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式；

获取目标设备的局部放电的类型；

根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱供用户进行局部放电检测。

2.如权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，包括如下子步骤：

建立长方形区间值算法以及抛物线区间值算法，作为所述局部放电动态图谱模型；

建立三维坐标系以及二维坐标系，作为所述图谱坐标系。

3.如权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式，包括如下子步骤：

针对不同局部放电的类型，根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定局部放电图谱中相角对应的幅值；

根据确定出的幅值以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式。

4.如权利要求3所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述针对不同局部放电的类型，根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定局部放电图谱中相角对应的幅值，包括如下子步骤：

根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定不同局部放电的类型中的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以使根据确定出的测量幅值以及对应的图谱坐标系，确定特高频、超声波、暂态地电压的局部放电图谱的生成方式。

5.如权利要求4所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述根据长方形区间值算法和/或抛物线区间值算法，确定不同局部放电的类型中的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，包括如下子步骤：

根据抛物线区间值算法，确定电晕放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；

根据长方形区间值算法，确定悬浮电位体放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；

根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定自由金属颗粒放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；

根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定绝缘件内部气隙放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；

根据长方形区间值算法和抛物线区间值算法，确定沿面放电信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱。

6.如权利要求4所述的局部放电检测方法，其特征在于还包括如下步骤：

根据长方形区间值算法，确定正常信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；

根据长方形区间值算法，确定正常干扰信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱；

根据长方形区间值算法或抛物线区间值算法，确定干扰信号的特高频、超声波、暂态地电压的测量幅值，以生成对应的图谱。

7.如权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述获取目标设备的局部放电的类型，包括如下子步骤：

从服务端获取到所述局部放电的类型。

8.如权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于还包括如下步骤：

通过建模工具来执行所述建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，以及，所述针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定局部放电图谱的生成方式的步骤，并通过所述建模工具导出对应的待执行文件；

接收所述待执行文件到对应的3D场景中，以使通过所述3D场景来生成对应的局部放电图谱。

9.如权利要求1所述的局部放电检测方法，其特征在于，所述根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱，供用户进行局部放电检测，包括如下子步骤：

通过对应的3D场景中的虚拟摄像机，针对对应图谱坐标系下的局部放电图谱进行渲染；

根据渲染结果以及所述3D场景中的展示端的3D模型，来展示所述渲染结果，供用户进行局部放电检测。

10.一种局部放电检测装置，其特征在于包括：

建立模块，用于建立目标设备的局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系；

确定模块，用于针对不同局部放电的类型，根据所述局部放电动态图谱模型以及对应的图谱坐标系，确定对应的局部放电图谱的生成方式；

获取模块，用于获取目标设备的局部放电的类型；

检测模块，用于根据目标设备的局部放电的类型、所述局部放电动态图谱模型、对应的图谱坐标系和对应的所述生成方式，生成对应的局部放电图谱供用户进行局部放电检测。

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