CN113567817A - 局部放电在线监测诊断方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电缆设备检测技术领域，具体为局部放电在线监测诊断方法，包括以下步骤：步骤一，数据采集，步骤二，建立监测系统，步骤三，检测诊断，步骤四，风险分类，步骤五，风险跟踪，步骤六，风险控制，本发明通过电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块方便对周围环境进行检测，方便根据测得的数据对设备提前进行保护，方便分析环境对放电信号造成影响，且通过记录周围环境方便与记录的周围的电磁的数据进行比对提高对放电信号检测的精准性，通过放电累计对比图以及同类特征脉冲对比图，使放电诊断结果更加直观的进行对比，判断高压电缆缘缺陷情况，提高检测诊断效果。
Description
技术领域
本发明涉及电缆设备检测技术领域，具体为局部放电在线监测诊断方法。
背景技术
电力设备在线监测一般采用便携式检测设备，在运行状态下对设备状态量进行的现场检测，其检测方式为带电短时间内检测，有别于长期连续的在线监测，具有投资小，见效快的特点，适合当前我国电力生产管理模式和经营模式。
目前，国内外高压电气设备的状态评价和状态检修工作正在开展，而如何获得准确的状态量是实施的关键因素，局部放电作为高压电气设备绝缘状况不良的主要表现形式，既是引起绝缘老化的主要原因，又是表征绝缘状况的主要特征参数，因此受到国内外研究者的广泛关注。
在常规脉冲电流法中，测量频带一般在1MHz以内，这一方法在实验室内已得到充分应用，但在变电站等现场，由于在该频率范围内存在大量的现场干扰，为避开干扰，目前主流方法是将测量信号的频率上移到高频频段 (3MHz～30MHz)甚至超高频频段(300MHz-3GHz)来检测局部放电信号，其传感器一般采用罗戈夫斯基线圈或超高频传感器，信号经传感器耦合到射频放大器、滤波器或检波器，然后由数字采样系统量化，并完成数字处理，射频检测法和超高频检测法可以避开现场中大量的低频及中频干扰，但仍然无法利用硬件完全消除干扰，干扰的抑制工作还须结合数字算法来进行。
目前国内外对局部放电抗干扰和模式识别开展了大量的研究工作，研究重点主要在于如何构造能够反映不同放电源类型的局放模式，从这些模式中提取有效的特征参量，并训练合适的分类器最终对局部放电源类型做出判断，这些研究通常是在单一缺陷绝缘系统中进行，并证实能够成功地对人造缺陷模型的单一局部放电源类型进行识别，然而，电气设备在制造和运行过程中, 多种因素都会导致绝缘缺陷的形成，在长期的运行电压下，由多种缺陷引发的局部放电往往同时存在，测量得到的局部放电信号多是这些放电信号的总和,其识别分类相当复杂。
上述各种因素的存在，大大降低了高压电缆绝缘缺陷局部放电检测诊断的准确度和灵敏度，容易造成误判错判，因此，如何运用现有的先进技术，最大限度抑制检测现场的干扰，准确提取出局放信号，更可靠、更灵敏地为后续的绝缘诊断提供信息，成为高压电缆绝缘缺陷局部放电在线监测诊断中的关键。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种监测灵敏。监测准确的局部放电在线监测诊断方法。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：局部放电在线监测诊断方法，包括以下步骤：
步骤一，数据采集，获取具有代表性的高压电缆本体和附件结构下的典型绝缘缺陷，建立典型高压电缆绝缘缺陷样本库；
步骤二，建立监测系统，建立信息采集站对周围环境进行检测，配合步骤一中的高压电缆绝缘缺陷样本库建立实时数据对比图，获取典型绝缘缺陷的局部放电数据；
步骤三，检测诊断，对步骤二中的实时数据对比图应用放电谱图的统计算子、模糊逻辑匹配以及聚类分析进行特征分析对比，进而进而判断高压电缆缘缺陷情况；
步骤四，风险分类，对检测的风险程度进行评估分类，建立针对局部放电风险的通用综合评估模型；
步骤五，风险跟踪，根据步骤四中的评估模型对风险形成的机理进行逻辑推演，对相关风险进行跟踪；
步骤六，风险控制，在对风险进行监测、评估分类、跟踪后，通过风险预警和应对机制建立风险控制系统。
为了提高局部放电信号检测的准确度，本发明改进有，所述信息采集站包括电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块。
为了提高检测诊断效果，本发明改进有，所述实时数据对比图包括放电累计对比图以及同类特征脉冲对比图。
为了提高信息采集站的使用效果，本发明改进有，所述信息采集站上设有防雷设备、通信设备以及信息储存装置。
为了提高防雷设备的使用效果，本发明改进有，所述防雷设备包括电源防雷器、信号防雷器以及防雷测试工具。
为了方便识别放电位置，本发明改进有，所述通信设备包括无线通讯模块以及地理信息数据库，所述地理信息数据库包括基站姓名、建设单位、环评批复、基站站址、架设类型、现场照片。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种局部放电在线监测诊断方法，具备以下有益效果：
本发明通过电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块方便对周围环境进行检测，方便根据测得的数据对设备提前进行保护，方便分析环境对放电信号造成影响，且通过记录周围环境方便与记录的周围的电磁的数据进行比对提高对放电信号检测的精准性，通过放电累计对比图以及同类特征脉冲对比图，使放电诊断结果更加直观的进行对比，判断高压电缆缘缺陷情况，提高检测诊断效果。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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。
本发明为局部放电在线监测诊断方法，包括以下步骤：
步骤一，数据采集，获取具有代表性的高压电缆本体和附件结构下的典型绝缘缺陷，建立典型高压电缆绝缘缺陷样本库；
步骤二，建立监测系统，建立信息采集站对周围环境进行检测，配合步骤一中的高压电缆绝缘缺陷样本库建立实时数据对比图，获取典型绝缘缺陷的局部放电数据；
步骤三，检测诊断，对步骤二中的实时数据对比图应用放电谱图的统计算子、模糊逻辑匹配以及聚类分析进行特征分析对比，进而进而判断高压电缆缘缺陷情况；
步骤四，风险分类，对检测的风险程度进行评估分类，建立针对局部放电风险的通用综合评估模型；
步骤五，风险跟踪，根据步骤四中的评估模型对风险形成的机理进行逻辑推演，对相关风险进行跟踪；
步骤六，风险控制，在对风险进行监测、评估分类、跟踪后，通过风险预警和应对机制建立风险控制系统。
本实施例中，所述信息采集站包括电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块，通过电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块方便对周围环境进行检测，方便根据测得的数据对设备提前进行保护，方便分析环境对放电信号造成影响，且通过记录周围环境方便与记录的周围的电磁的数据进行比对提高对放电信号检测的精准性。
本实施例中，所述实时数据对比图包括放电累计对比图以及同类特征脉冲对比图，使放电诊断结果更加直观的进行对比，判断高压电缆缘缺陷情况，提高检测诊断效果。
本实施了中，所述信息采集站上设有防雷设备、通信设备以及信息储存装置，通过防雷设备增强信息采集站与电路之间连接的防护效果，通过通信设备方便远程传输放电信号的检测数据以及放电信号所处的位置信息和设备信息，提高信息采集站的使用效果。
本实施例中，所述防雷设备包括电源防雷器、信号防雷器以及防雷测试工具，避免雷电对信号采集站与电路的连接以及信号的采集产生影响，既而提高防雷设备的使用效果。
本实施例中，所述通信设备包括无线通讯模块以及地理信息数据库，所述地理信息数据库包括基站姓名、建设单位、环评批复、基站站址、架设类型、现场照片，从而方便方便识别放电位置，在远程查看时提高与相应的设备匹配的精准度，便于查看设备的使用效率，记录设备的使用效果。
综上所述，该局部放电在线监测诊断方法，在使用时，通过电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块方便对周围环境进行检测，方便根据测得的数据对设备提前进行保护，方便分析环境对放电信号造成影响，且通过记录周围环境方便与记录的周围的电磁的数据进行比对提高对放电信号检测的精准性，通过放电累计对比图以及同类特征脉冲对比图，使放电诊断结果更加直观的进行对比，判断高压电缆缘缺陷情况，提高检测诊断效果，通过诊断的结果对产生放电信号的情况或影响放电信号监测的情况进行分类，同时根据测得的数据对影响放电信号的风险因素进行跟踪，对设备提前进行保护，通过控制系统及时将侧的数据进行整合，传输至服务端分析，及时记录放电信号产生的位置以及产生的因素，实现对高压电缆绝缘缺陷局部放电在线监测诊断，及时对高压电缆绝缘缺陷局部放电的情况进行维修，使设备保持正常使用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，数据采集，获取具有代表性的高压电缆本体和附件结构下的典型绝缘缺陷，建立典型高压电缆绝缘缺陷样本库；
步骤二，建立监测系统，建立信息采集站对周围环境进行检测，配合步骤一中的高压电缆绝缘缺陷样本库建立实时数据对比图，获取典型绝缘缺陷的局部放电数据；
步骤三，检测诊断，对步骤二中的实时数据对比图应用放电谱图的统计算子、模糊逻辑匹配以及聚类分析进行特征分析对比，进而进而判断高压电缆缘缺陷情况；
步骤四，风险分类，对检测的风险程度进行评估分类，建立针对局部放电风险的通用综合评估模型；
步骤五，风险跟踪，根据步骤四中的评估模型对风险形成的机理进行逻辑推演，对相关风险进行跟踪；
步骤六，风险控制，在对风险进行监测、评估分类、跟踪后，通过风险预警和应对机制建立风险控制系统。
2.根据权利要求1所述的局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，所述信息采集站包括电磁场传感模块、噪音传感模块、温度传感模块、湿度传感模块以及粉尘传感模块。
3.根据权利要求1所述的局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，所述实时数据对比图包括放电累计对比图以及同类特征脉冲对比图。
4.根据权利要求1所述的局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，所述信息采集站上设有防雷设备、通信设备以及信息储存装置。
5.根据权利要求4所述的局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，所述防雷设备包括电源防雷器、信号防雷器以及防雷测试工具。
6.根据权利要求4所述的局部放电在线监测诊断方法，其特征在于，所述通信设备包括无线通讯模块以及地理信息数据库，所述地理信息数据库包括基站姓名、建设单位、环评批复、基站站址、架设类型、现场照片。
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