JP2017219537A - Discharge monitoring device and discharge monitoring method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a discharge monitoring device and a discharge monitoring method that can reduce an amount of data used for discharge monitoring and can monitor discharge for a long time.SOLUTION: A discharge monitoring device (1) of the present invention includes: a data processing unit (2) for setting a threshold value on the basis of a measurement value of a discharge detection signal within a first prescribed cycle, and for measuring whether a signal level of the discharge detection signal exceeds the threshold value within a subsequent second prescribed cycle; a data recording unit (3) for recording single pulse waveform data of the discharge detection signal triggered by timing when the signal level exceeds the threshold value within the second prescribed cycle; and a communication unit (4) for transferring the single pulse waveform data to a data analysis unit (6).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、例えば、受配電機器の部分放電を監視することが可能な放電監視装置及び放電監視方法に関する。   The present invention relates to a discharge monitoring apparatus and a discharge monitoring method capable of monitoring, for example, partial discharge of a power receiving / distributing device.

電力設備を構成する変圧器、開閉器及び回転機等の受配電機器は、経年使用により構成部品の絶縁性能が低下していき、最終的には、絶縁破壊による機器故障に至る。   Power receiving and distribution equipment such as transformers, switches, and rotating machines that constitute electric power facilities deteriorates in insulation performance of components due to aging, and eventually leads to equipment failure due to dielectric breakdown.

この機器故障を回避するには、絶縁破壊の予兆を捉えて、機器故障に至る前に、設備補修や設備の更新を行うことが必要とされる。   In order to avoid this equipment failure, it is necessary to catch a sign of dielectric breakdown and repair the equipment or update the equipment before the equipment failure.

下記特許文献1には、部分放電監視装置及び部分放電監視方法に関する発明が開示されている。この特許文献1によれば、電力機器内部での部分放電を電力機器外部で発生する気中放電と識別して判定することができるとしている(特許文献1の段落[0010]等参照)。   The following Patent Document 1 discloses an invention relating to a partial discharge monitoring device and a partial discharge monitoring method. According to Patent Literature 1, it is possible to distinguish and determine a partial discharge inside a power device from an air discharge generated outside the power device (see paragraph [0010] and the like of Patent Literature 1).

また、下記特許文献2には、高電圧送配電設備において、部分放電を検出することができる部分放電検出方法及び部分放電検出装置に関する発明が開示されている。この特許文献2によれば、第1の信号と第2の信号との差をとり、雑音を除去することにより、部分放電を常時監視することができるとしている(特許文献2の段落[0016]等参照)。   Patent Document 2 below discloses an invention relating to a partial discharge detection method and a partial discharge detection device capable of detecting partial discharge in a high-voltage power transmission and distribution facility. According to Patent Document 2, partial discharge can be constantly monitored by taking the difference between the first signal and the second signal and removing noise (paragraph [0016] of Patent Document 2). Etc.).

特開2010−204019号公報JP 2010-204019 A 特開2005−338016号公報JP 2005-338016 A

ところで、電気設備の絶縁状態を長時間且つ継続的に監視するため、部分放電の監視に利用するデータ量を小さくして連続的に取得することが求められる。すなわち、部分放電信号の全波形データを測定し記録した場合、データ量が大きすぎて、部分放電監視装置に個別の大容量メモリを備える必要があり、更に通信量も膨大なものとなる。よって、今後の通信速度の高速化やメモリ量の増加を考慮しても、部分放電の連続的な長時間監視のためには、取得するデータ量を従来に比べて低減させることが必要である。   By the way, in order to continuously monitor the insulation state of the electrical equipment for a long time, it is required to continuously acquire the data amount used for monitoring the partial discharge. That is, when all waveform data of the partial discharge signal is measured and recorded, the amount of data is too large, and it is necessary to provide a separate large capacity memory in the partial discharge monitoring device, and the communication amount is enormous. Therefore, it is necessary to reduce the amount of data to be acquired compared to the conventional method for continuous long-term monitoring of partial discharge even in consideration of future increase in communication speed and increase in memory capacity. .

しかしながら、上述した各特許文献に記載された発明は、放電モード判定やノイズ弁別を行う技術に関するものであり、受配電機器の部分放電の監視に利用するデータ量に関して特に言及がなされていない。   However, the invention described in each of the above-mentioned patent documents relates to a technique for performing discharge mode determination and noise discrimination, and does not particularly refer to the amount of data used for monitoring partial discharge of power receiving / distributing equipment.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、放電監視として利用するデータ量を低減でき、放電の長時間監視が可能な放電監視装置、及び、放電監視方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a discharge monitoring device capable of reducing the amount of data used for discharge monitoring and capable of monitoring discharge for a long time, and discharge monitoring. It is to provide a method.

本発明は、受配電機器の放電を監視するための放電監視装置であって、前記受配電機器から放出される放電検知信号の第1の所定周期内における測定値に基づいて閾値を設定し、続く第2の所定周期内で前記放電検知信号の信号レベルが、前記閾値を超えるか否かを測定するデータ処理部と、前記第2の所定周期内における前記閾値を超えたタイミングをトリガにして、前記放電検知信号の単発パルス波形データを記録するデータ記録部と、前記単発パルス波形データをデータ分析部へ転送する通信部と、を有することを特徴とする。   The present invention is a discharge monitoring device for monitoring the discharge of the power distribution equipment, set a threshold based on a measured value within a first predetermined period of the discharge detection signal emitted from the power distribution equipment, Triggered by a data processing unit that measures whether or not the signal level of the discharge detection signal exceeds the threshold within a second predetermined period, and a timing that exceeds the threshold within the second predetermined period A data recording unit that records single pulse waveform data of the discharge detection signal, and a communication unit that transfers the single pulse waveform data to a data analysis unit.

また、本発明における放電監視装置において、前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内の最大値とすることができる。   Moreover, the discharge monitoring apparatus in this invention WHEREIN: The said threshold value can be made into the maximum value in the 1st predetermined period of the said discharge detection signal.

また、本発明における放電監視装置において、前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内の最大値に係数を乗じた値とすることができる。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the threshold value may be a value obtained by multiplying a maximum value within a first predetermined period of the discharge detection signal by a coefficient.

また、本発明における放電監視装置において、前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内でN番目に大きい値とすることができる。   Further, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the threshold value may be an Nth largest value within a first predetermined period of the discharge detection signal.

また、本発明における放電監視装置において、前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内での特定位相範囲で設定されることが好ましい。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that the threshold is set within a specific phase range within a first predetermined period of the discharge detection signal.

また、本発明における放電監視装置において、第1の所定周期内で取得された前記放電検知信号を、信号レベルに区分けして、各信号レベルにピーク値を持つデータ個数を測定し、最も大きい前記信号レベルからの前記データ個数に基づき、閾値設定の信号レベル範囲を決定し、前記信号レベル範囲内にて前記閾値を設定することが好ましい。   Further, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the discharge detection signal acquired within the first predetermined period is divided into signal levels, the number of data having a peak value at each signal level is measured, and the largest Preferably, a signal level range for threshold setting is determined based on the number of data from the signal level, and the threshold is set within the signal level range.

また、本発明における放電監視装置において、所定のデータ個数以下を極小値とし、最も大きい前記信号レベルから見て、N番目の前記極小値以下の前記信号レベル範囲にて前記閾値を設定することが好ましい。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the threshold value may be set in the signal level range equal to or less than the Nth minimum value as viewed from the largest signal level, with a predetermined number of data or less as a minimum value. preferable.

また、本発明における放電監視装置において、前記極小値は、前記データ個数が0であることが好ましい。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that the minimum value has 0 data.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ処理部では、前記第1の所定周期を複数に分割した単位時間毎に前記放電検知信号のピーク値を測定し、前記データ記録部では、各ピーク値を結合したピークデータを記録するとともに、前記ピーク値に基づき設定した前記閾値を用いて、前記単発パルス波形データを記録し、前記通信部では、前記単発パルス波形データとともに、前記ピークデータを転送することが好ましい。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the data processing unit measures a peak value of the discharge detection signal every unit time obtained by dividing the first predetermined period into a plurality of times, and the data recording unit Record peak data combining values, and record the single pulse waveform data using the threshold value set based on the peak value, and the communication unit transfers the peak data together with the single pulse waveform data. It is preferable to do.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ処理部では、ピーク値取得のタイミングが異なる複数のピーク測定部を備え、前記データ記録部では、各ピーク測定部にて測定された各ピーク値を結合して前記ピークデータを記録することが好ましい。   Further, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the data processing unit includes a plurality of peak measuring units having different peak value acquisition timings, and the data recording unit stores each peak value measured by each peak measuring unit. It is preferable to combine and record the peak data.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ処理部では、電源位相情報に基づいて、測定タイミング信号を生成し、前記測定タイミング信号に基づいて、前記ピーク値を測定することが好ましい。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that the data processing unit generates a measurement timing signal based on power supply phase information and measures the peak value based on the measurement timing signal.

また、本発明における放電監視装置は、前記通信部からの転送データに基づいて、放電分析を行う前記データ分析部を、更に備える構成とすることができる。   Moreover, the discharge monitoring apparatus in this invention can be set as the structure further equipped with the said data analysis part which performs a discharge analysis based on the transfer data from the said communication part.

また、本発明における放電監視装置は、前記受配電機器から放出される放電検知信号を取得するセンサ部を、更に備える構成とすることができる。   Moreover, the discharge monitoring apparatus in this invention can be set as the structure further equipped with the sensor part which acquires the discharge detection signal discharge | released from the said power distribution apparatus.

また、本発明における放電監視装置において、前記センサ部では、放電発生の判定に供することが可能な、前記受配電機器の周囲環境情報、或いは、前記受配電機器の運転状況情報、又は、前記周囲環境情報及び前記運転状況情報を取得することができる。   Further, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the sensor unit can be used to determine whether or not discharge has occurred. The ambient environment information of the power receiving / distributing device, the operation status information of the power receiving / distributing device, or the surroundings Environmental information and the driving situation information can be acquired.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ記録部では、トリガタイミングよりも一定時間だけ記録時間を遡って前記単発パルス波形データを記録することが好ましい。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that the data recording unit records the single pulse waveform data by going back a recording time by a fixed time from the trigger timing.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ処理部では、前記閾値の測定を、前記第1の所定周期毎に行い更新することが好ましい。   Moreover, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that the data processing unit updates the threshold value measurement every first predetermined period.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ処理部では、前記放電検知信号を、1GHz以上のサンプリング周波数でサンプリングすることが可能である。   In the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the data processing unit can sample the discharge detection signal at a sampling frequency of 1 GHz or more.

また、本発明は、受配電機器の放電を監視するための放電監視方法であって、前記受配電機器から放出される放電検知信号の第1の所定周期内での測定値に基づいて閾値を設定する工程、続く第2の所定周期内で前記放電検知信号の信号レベルが、前記閾値を超えるか否かを測定する工程、前記第2の所定周期内における前記閾値を超えたタイミングをトリガにして、前記放電検知信号の単発パルス波形データを記録する工程、前記単発パルス波形データをデータ分析部へ転送する工程、を有することを特徴とする。   The present invention is also a discharge monitoring method for monitoring discharge of a power receiving / distributing device, wherein a threshold value is set based on a measured value within a first predetermined period of a discharge detection signal emitted from the power receiving / distributing device. A step of setting, a step of measuring whether or not the signal level of the discharge detection signal exceeds the threshold within a second predetermined period, and a timing when the threshold exceeds the threshold within the second predetermined period as a trigger. And recording the single pulse waveform data of the discharge detection signal, and transferring the single pulse waveform data to a data analyzer.

本発明の放電監視装置及び放電監視方法によれば、放電監視として利用するデータ量を低減でき、放電の長時間監視が可能となる。   According to the discharge monitoring apparatus and the discharge monitoring method of the present invention, it is possible to reduce the amount of data used for discharge monitoring and to monitor discharge for a long time.

部分放電パターンとノイズパターンの代表的なq−φ特性を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the typical q-phi characteristic of a partial discharge pattern and a noise pattern. 本発明の第1の実施の形態における放電監視装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the discharge monitoring apparatus in the 1st Embodiment of this invention. 第1の実施の形態の放電監視装置を用いた放電監視方法を説明するためのタイムチャート図であり、主に、閾値及びトリガ信号の生成を説明するための図である。It is a time chart for demonstrating the discharge monitoring method using the discharge monitoring apparatus of 1st Embodiment, and is a figure for demonstrating mainly the production | generation of a threshold value and a trigger signal. 単発パルス波形データを取得するためのタイムチャート図である。It is a time chart figure for acquiring single shot waveform data. 部分放電パターンとノイズパターンの代表的な単発パルス波形を示す図である。It is a figure which shows the typical single-shot pulse waveform of a partial discharge pattern and a noise pattern. 図3とは異なる閾値設定方法を説明するための、電源電圧波形と部分放電検知信号とのタイムチャート図である。It is a time chart figure of a power supply voltage waveform and a partial discharge detection signal for explaining a threshold setting method different from FIG. 図3に示す部分放電検知信号とノイズとが混在した状態で、閾値を設定する際の問題点を説明するための、電源電圧波形と部分放電検知信号とのタイムチャート図である。It is a time chart figure of a power supply voltage waveform and a partial discharge detection signal for explaining a problem at the time of setting a threshold in the state where a partial discharge detection signal and noise shown in FIG. 3 are mixed. 電源電圧波形と部分放電検知信号とのタイムチャート図を、閾値設定の対象となる位相範囲と、対象外の位相範囲とに区分けした図である。It is the figure which divided the time chart figure of a power supply voltage waveform and a partial discharge detection signal into the phase range used as the object of threshold setting, and the phase range outside a target. 図3とは異なる閾値設定方法を説明するための、信号レベルと、データ個数との関係を示すグラフである。4 is a graph showing a relationship between a signal level and the number of data for explaining a threshold setting method different from FIG. 3. 本発明の第2の実施の形態における放電監視装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the discharge monitoring apparatus in the 2nd Embodiment of this invention. 第2の実施の形態の放電監視装置を用いて、部分放電に係る検知信号のq−φ特性データを取得するまでのタイムチャート図である。It is a time chart figure until it acquires q-phi characteristic data of a detection signal concerning partial discharge using a discharge monitoring device of a 2nd embodiment. 第2の実施の形態の放電監視装置を用いた放電監視方法を説明するためのタイムチャート図であり、主に、閾値及びトリガ信号の生成を説明するための図である。It is a time chart for demonstrating the discharge monitoring method using the discharge monitoring apparatus of 2nd Embodiment, and is a figure for demonstrating mainly the production | generation of a threshold value and a trigger signal. 本実施の形態における、データ転送のタイムチャート図である。It is a time chart figure of data transfer in this embodiment.

以下、本発明の一実施の形態(以下、「実施の形態」と略記する。)について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨の範囲内で種々変形して実施することができる。   Hereinafter, an embodiment of the present invention (hereinafter abbreviated as “embodiment”) will be described in detail. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement by changing variously within the range of the meaning.

絶縁がいし等の高圧受配電機器に、部分放電検知センサを取り付けて部分放電を検出した際、得られる部分放電検知信号として代表的な部分放電パターンのq−φ特性を図1Aに挙げる。一方、図1Bは、ノイズパターンである。   FIG. 1A shows typical q-φ characteristics of a partial discharge pattern obtained as a partial discharge detection signal when a partial discharge detection sensor is attached to a high-voltage power receiving / distribution device such as an insulation insulator and a partial discharge is detected. On the other hand, FIG. 1B shows a noise pattern.

ここで、「q−φ特性」とは、高圧受配電機器に高電圧を印加した際の電源電圧波形の位相と、部分放電検知センサより得られる部分放電レベル(放電電荷量)との関係である放電電荷量―電圧位相特性を指す。   Here, the “q-φ characteristic” is the relationship between the phase of the power supply voltage waveform when a high voltage is applied to the high-voltage power distribution device and the partial discharge level (discharge charge amount) obtained from the partial discharge detection sensor. It refers to a certain discharge charge-voltage phase characteristic.

部分放電は、図1Aに明らかなように、高圧受配電機器に印加した電源電圧の電位差が大きいときに発生する。図1Aに示すように、部分放電パターンとしてのセンサ検知信号は、位相が90degと270deg付近で信号強度が大きい。一方、図1Bに示すように、ノイズパターンとしてのセンサ検知信号は、電源電圧波形の位相に関係のないq−φ特性となることが多い。このように、部分放電とノイズとでは波形パターンに違いが見られるが、部分放電検知センサからのセンサ検知信号をそのまま部分放電分析に用いるとデータ量が大きくなる問題が生じる。   As is apparent from FIG. 1A, the partial discharge occurs when the potential difference of the power supply voltage applied to the high-voltage power receiving / distributing device is large. As shown in FIG. 1A, the sensor detection signal as the partial discharge pattern has a high signal intensity in the vicinity of 90 deg and 270 deg. On the other hand, as shown in FIG. 1B, the sensor detection signal as a noise pattern often has q-φ characteristics that are not related to the phase of the power supply voltage waveform. As described above, there is a difference in waveform pattern between partial discharge and noise. However, if the sensor detection signal from the partial discharge detection sensor is directly used for partial discharge analysis, there is a problem that the amount of data becomes large.

すなわち、部分放電検知センサから得られる部分放電検知信号のq−φ特性を求めるにあたり、最低1周期分の部分放電検知信号のデータを連続して取得することが必要とされる。例えば、一例として、部分放電検知信号の波形データを取得するにあたり、サンプリング周波数を1GHzとし、電源電圧波形の周波数を50Hzとすると、1周期分のデータ量だけで20MByte(=1×10×(1/50))になる。この1周期分の8bitデータを、通信速度256Kbpsの無線LANで、外部のデータサーバへ転送したとすると、625sec(=20×10×8÷(256×10))の時間がかかる。 That is, when obtaining the q-φ characteristic of the partial discharge detection signal obtained from the partial discharge detection sensor, it is necessary to continuously acquire the data of the partial discharge detection signal for at least one cycle. For example, when acquiring the waveform data of the partial discharge detection signal as an example, assuming that the sampling frequency is 1 GHz and the frequency of the power supply voltage waveform is 50 Hz, 20 MByte (= 1 × 10 9 × ( 1/50)). If this 8-bit data for one cycle is transferred to an external data server via a wireless LAN with a communication speed of 256 Kbps, it takes 625 sec (= 20 × 10 6 × 8 ÷ (256 × 10 3 )).

このように、部分放電検知信号のq−φ特性を、一時的に記録するメモリとして最低20MByteが必要となり、またデータの転送時間も長くなるため、部分放電を長時間、連続的に監視するには、部分放電の監視に利用するデータ量を低減させることが必要になる。   As described above, the memory for temporarily recording the q-φ characteristics of the partial discharge detection signal requires at least 20 Mbytes, and the data transfer time becomes long. Therefore, the partial discharge is continuously monitored for a long time. Therefore, it is necessary to reduce the amount of data used for monitoring the partial discharge.

そこで、本発明者らは、部分放電の監視に利用するデータ量を低減して、部分放電の連続監視が可能な放電監視装置及び放電監視方法の確立を目的とし、本発明に至った。すなわち、本発明の骨子は、部分放電検知信号から単発パルス波形データを取得し、この単発パルス波形データを部分放電の監視に利用することで、データ量を低減させ、長時間の連続監視を可能とすることにある。   Therefore, the present inventors have reached the present invention for the purpose of establishing a discharge monitoring device and a discharge monitoring method capable of continuously monitoring partial discharge by reducing the amount of data used for monitoring partial discharge. That is, the gist of the present invention is to obtain single pulse waveform data from the partial discharge detection signal, and use this single pulse waveform data for partial discharge monitoring, thereby reducing the amount of data and enabling continuous monitoring for a long time. It is to do.

(第1の実施の形態)
図2は、本発明の第1の実施の形態における放電監視装置の構成を示すブロック図である。図2に示すように、本実施の形態の放電監視装置1は、データ処理部2、データ記録部3、通信部4、センサ部5及びデータ分析部6を有して構成される。
(First embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the discharge monitoring apparatus according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the discharge monitoring apparatus 1 according to the present embodiment includes a data processing unit 2, a data recording unit 3, a communication unit 4, a sensor unit 5, and a data analysis unit 6.

データ処理部2は、データサンプリング部21と、閾値測定部22と、トリガタイミング測定部23と、測定タイミング信号処理部24と、を有して構成される。   The data processing unit 2 includes a data sampling unit 21, a threshold measurement unit 22, a trigger timing measurement unit 23, and a measurement timing signal processing unit 24.

部分放電検知センサ51より検出された部分放電検知信号は、データサンプリング部21により高周波でサンプリングされる。本実施の形態では、サンプリング周波数を1GHz以上とすることが好適である。特に、部分放電検知センサ51として、高周波電流センサを用いたとき、放電に伴う電流は、100kHz〜500MHz程度であるため、サンプリング周波数を1GHz以上とすれば、サンプリング周波数を周波数特性の約2倍以上とすることができる。これにより、部分放電検知信号の波形の持つ周波数成分の帯域幅の2倍より高い周波数でサンプリングできる。このため、後述する閾値の測定や、q−φ特性データ(第2の実施の形態)の測定、及び、部分放電検知信号の単発パルス波形データの測定を精度よく行うことができる。   The partial discharge detection signal detected by the partial discharge detection sensor 51 is sampled at a high frequency by the data sampling unit 21. In the present embodiment, it is preferable that the sampling frequency is 1 GHz or more. In particular, when a high-frequency current sensor is used as the partial discharge detection sensor 51, the current accompanying the discharge is about 100 kHz to 500 MHz. Therefore, if the sampling frequency is 1 GHz or more, the sampling frequency is about twice or more the frequency characteristic. It can be. Thereby, sampling can be performed at a frequency higher than twice the bandwidth of the frequency component of the waveform of the partial discharge detection signal. For this reason, the measurement of the threshold value mentioned later, the measurement of q-phi characteristic data (2nd Embodiment), and the measurement of the single pulse waveform data of a partial discharge detection signal can be performed accurately.

データサンプリングされた部分放電検知信号は、閾値測定部22やトリガタイミング測定部23に送られる。なお、以下では、特に断らない限り、データ処理部2にて取り扱う部分放電検知信号は、データサンプリングされた状態のものとして説明する。   The data-sampled partial discharge detection signal is sent to the threshold measurement unit 22 and the trigger timing measurement unit 23. In the following description, unless otherwise specified, the partial discharge detection signal handled by the data processing unit 2 is described as being data-sampled.

閾値測定部22は、周期期間T内の部分放電検知信号の最大値(閾値)を測定する。   The threshold measurement unit 22 measures the maximum value (threshold) of the partial discharge detection signal within the period T.

トリガタイミング測定部23は、部分放電検知信号の信号レベルが、閾値を超えるか否かを測定する。閾値を超えたときは、そのタイミングをトリガとして部分放電検知信号の単発パルス波形データを測定する。   The trigger timing measurement unit 23 measures whether or not the signal level of the partial discharge detection signal exceeds a threshold value. When the threshold is exceeded, single pulse waveform data of the partial discharge detection signal is measured with the timing as a trigger.

測定タイミング信号処理部24は、高電圧受配電機器71に取付けられた高圧交流電源72の電源位相情報に基づいて、測定タイミング信号を生成する。そして、測定タイミング信号を、閾値測定部22や、トリガタイミング測定部23に送信する。   The measurement timing signal processing unit 24 generates a measurement timing signal based on the power supply phase information of the high-voltage AC power supply 72 attached to the high voltage power distribution device 71. Then, the measurement timing signal is transmitted to the threshold measurement unit 22 and the trigger timing measurement unit 23.

データ記録部3は、閾値記録部31と、単発パルス波形データ記録部32とを有する。閾値記録部31は、閾値測定部22より測定された閾値を記録する。   The data recording unit 3 includes a threshold recording unit 31 and a single pulse waveform data recording unit 32. The threshold recording unit 31 records the threshold measured by the threshold measurement unit 22.

単発パルス波形データ記録部32は、部分放電検知信号の単発パルス波形データを記録する。ここで「部分放電検知信号」は、部分放電を検知するために放電監視装置1にて監視する信号のことを指し、放電時に発生する信号の他に、スイッチングノイズや外部ノイズも含まれる。このように、「部分放電検知信号」は、様々な現象に起因するパルス信号の複合体である。また、「単発パルス波形」とは独立した単一現象に起因するパルス信号のみを検出するために短時間での波形を抽出したものである。換言すれば、「単発パルス波形」は、全体信号データから、一つのパルス信号だけを抽出した信号データを指す。   The single pulse waveform data recording unit 32 records single pulse waveform data of the partial discharge detection signal. Here, the “partial discharge detection signal” refers to a signal monitored by the discharge monitoring device 1 in order to detect partial discharge, and includes switching noise and external noise in addition to the signal generated at the time of discharge. Thus, the “partial discharge detection signal” is a composite of pulse signals resulting from various phenomena. The “single pulse waveform” is a waveform extracted in a short time in order to detect only a pulse signal resulting from an independent single phenomenon. In other words, “single pulse waveform” refers to signal data obtained by extracting only one pulse signal from the entire signal data.

通信部4は、単発パルス波形データ記録部32にて記録された単発パルス波形データを、データ分析部6に転送するための通信機器42を備える。なお、通信部4では、閾値記録部31に記録された閾値等のデータをデータサーバ61に転送することも出来る。   The communication unit 4 includes a communication device 42 for transferring the single pulse waveform data recorded by the single pulse waveform data recording unit 32 to the data analysis unit 6. In the communication unit 4, data such as a threshold value recorded in the threshold value recording unit 31 can be transferred to the data server 61.

センサ部5は、少なくとも、部分放電検知センサ51を備える。部分放電の検出には、放電現象に伴う電流、電磁波、超音波、及び光等に対するセンサが用いられる。ここで、光方式の場合、絶縁物内部の放電を検出できないこと、超音波方式の場合、騒音に弱いことから、部分放電検知センサ51としては、電流方式としての高周波電流センサや、電磁波方式の電磁波アンテナ等であることが好適である。なお、部分放電検知センサ51より得られる検知信号の大まかな周波数帯域は、放電に伴う電流が、100kHz〜500MHz程度、放電に伴う電磁波が、100MHz〜1GHz程度である。このような周波数特性だけで、工場環境等による外乱ノイズと部分放電信号とを切り分けることは困難であるが、本実施の形態によれば、ノイズ弁別を適切に行うことができる。   The sensor unit 5 includes at least a partial discharge detection sensor 51. For the detection of partial discharge, sensors for current, electromagnetic waves, ultrasonic waves, light, and the like associated with the discharge phenomenon are used. Here, in the case of the optical method, the discharge inside the insulator cannot be detected, and in the case of the ultrasonic method, since it is vulnerable to noise, as the partial discharge detection sensor 51, a high-frequency current sensor as a current method or an electromagnetic method is used. An electromagnetic wave antenna or the like is preferable. The rough frequency band of the detection signal obtained from the partial discharge detection sensor 51 is such that the current accompanying discharge is about 100 kHz to 500 MHz, and the electromagnetic wave accompanying discharge is about 100 MHz to 1 GHz. Although it is difficult to separate the disturbance noise and the partial discharge signal due to the factory environment or the like only with such frequency characteristics, according to the present embodiment, noise discrimination can be appropriately performed.

また、本実施の形態では、センサ部5としては、湿度センサ52や電流計53等が含まれることが好ましい。湿度センサ52により、周囲環境情報としての湿度情報を取得することが可能である。この湿度情報は、例えば、データ記録部3に送られ、通信部4よりデータ分析部6に転送される。或いは、別の形態としては、湿度情報を、直接、データ分析部6に転送できる通信システムとしてもよい。   In the present embodiment, the sensor unit 5 preferably includes a humidity sensor 52, an ammeter 53, and the like. The humidity sensor 52 can acquire humidity information as ambient environment information. For example, the humidity information is sent to the data recording unit 3 and transferred from the communication unit 4 to the data analysis unit 6. Or it is good also as a communication system which can transfer humidity information directly to the data analysis part 6 as another form.

また、本実施の形態では、高電圧受配電機器71の運転状況情報として、電流計53にて計測された部分放電測定の際の電流値を取得することが可能である。この電流値情報は、データ記録部3にて記録され、通信部4よりデータ分析部6に転送される。或いは、別の形態としては、電流値情報を、直接、データ分析部6に転送できる通信システムとしてもよい。   Moreover, in this Embodiment, it is possible to acquire the electric current value in the case of the partial discharge measurement measured with the ammeter 53 as the operating condition information of the high voltage power distribution device 71. This current value information is recorded by the data recording unit 3 and transferred from the communication unit 4 to the data analysis unit 6. Or as another form, it is good also as a communication system which can transfer electric current value information to the data analysis part 6 directly.

データ分析部6は、例えば、データサーバ61を備える。データサーバ61には、通信部4より、単発パルス波形データが転送される。転送された情報をもとに、データサーバ61では、部分放電発生の有無、ノイズ分別、及び、部分放電の種別等の分析を行うことができる。例えば、データサーバ61には、部分放電パターンとノイズパターンの代表的な波形データが記憶されている。一例であるが、図5Aは、部分放電パターンの単発パルス波形であり、図5Bは、ノイズパターンの単発パルス波形である。   The data analysis unit 6 includes a data server 61, for example. Single pulse waveform data is transferred from the communication unit 4 to the data server 61. Based on the transferred information, the data server 61 can analyze the presence / absence of partial discharge, noise classification, partial discharge type, and the like. For example, the data server 61 stores typical waveform data of partial discharge patterns and noise patterns. As an example, FIG. 5A is a single pulse waveform of a partial discharge pattern, and FIG. 5B is a single pulse waveform of a noise pattern.

図5Aに示すように、部分放電パターンの単発パルス波形は、発生直後、最も振幅が大きくその後、徐々に減衰する波形を示す。一方、図5Bに示すように、ノイズパターンの単発パルス波形は、振幅が徐々に大きくなり、やがて振幅が減衰する波形を示す。このように、単発パルス波形の波形形状は、部分放電パターンとノイズパターンとで異なっており、このような特徴ある波形の違いを、データサーバ61は記憶している。そして、データサーバ61に転送された波形データを、データベースに記憶された各種データと照合し分析することで、部分放電とノイズとを判別したり、部分放電の種別を判別することが可能である。   As shown in FIG. 5A, the single pulse waveform of the partial discharge pattern shows a waveform that has the largest amplitude immediately after the occurrence and then gradually attenuates. On the other hand, as shown in FIG. 5B, the single-shot pulse waveform of the noise pattern shows a waveform in which the amplitude gradually increases and the amplitude attenuates over time. Thus, the waveform shape of the single pulse waveform is different between the partial discharge pattern and the noise pattern, and the data server 61 stores such a characteristic waveform difference. Then, by comparing the waveform data transferred to the data server 61 with various data stored in the database and analyzing it, it is possible to determine partial discharge and noise, or to determine the type of partial discharge. .

続いて、図2の放電監視装置1を用いた第1の実施の形態の放電監視方法について説明する。   Next, the discharge monitoring method of the first embodiment using the discharge monitoring device 1 of FIG. 2 will be described.

第1の実施の形態の放電監視方法は、(A)高電圧受配電機器71から放出される部分放電検知信号の第1の所定周期内における測定値に基づいて閾値を設定する工程、(B)続く第2の所定周期内で部分放電検知信号の信号レベルが、閾値を超えるか否かを測定する工程、(C)第2の所定周期内における閾値を超えたタイミングをトリガにして、部分放電検知信号の単発パルス波形データを記録する工程、(D)単発パルス波形データをデータ分析部6へ転送する工程、を有する。   In the discharge monitoring method according to the first embodiment, (A) a step of setting a threshold based on a measured value within a first predetermined period of a partial discharge detection signal emitted from the high-voltage power distribution device 71, (B ) A step of measuring whether or not the signal level of the partial discharge detection signal exceeds a threshold value within the second predetermined period, and (C) a timing at which the threshold value exceeds the threshold value within the second predetermined period as a trigger. A step of recording single pulse waveform data of the discharge detection signal, and a step (D) of transferring the single pulse waveform data to the data analysis unit 6.

第1の実施の形態の放電監視方法について、図3、図4のタイムチャートを用いながら具体的に説明する。図3Aは、時間に対する電源電圧波形を示し、図3Bは、時間に対する部分放電検知信号を示し、図3Cは、閾値のタイムチャートを示し、図3Dは、波形データ測定信号のタイムチャートを示し、図3Eは、トリガ信号の発生タイミングを示す。   The discharge monitoring method of the first embodiment will be specifically described with reference to the time charts of FIGS. 3A shows a power supply voltage waveform with respect to time, FIG. 3B shows a partial discharge detection signal with respect to time, FIG. 3C shows a time chart of a threshold value, FIG. 3D shows a time chart of a waveform data measurement signal, FIG. 3E shows the trigger signal generation timing.

図3Eの位置に示したように、測定開始から電源位相(電源電圧波形の位相)の周期時間Tを、閾値の測定時間とする。この周期時間Tは、上記(A)に示した「第1の所定周期」を時間に換算したものである。この周期時間Tは、電源電圧波形(部分放電検知信号)の一周期に要する時間を指す。なお、閾値の測定時間を何周期分とするかは、任意に決定することができる。   As shown in the position of FIG. 3E, the cycle time T of the power supply phase (phase of the power supply voltage waveform) from the start of measurement is set as the threshold measurement time. This cycle time T is obtained by converting the “first predetermined cycle” shown in (A) above into time. This cycle time T indicates the time required for one cycle of the power supply voltage waveform (partial discharge detection signal). Note that it is possible to arbitrarily determine how many cycles the threshold measurement time is.

閾値測定部22は、例えば、図3Bに示す部分放電検知信号の信号レベルが、周期時間T内で、絶対値で最大となる値を閾値として測定する(上記(A)の工程)。閾値は、第1の所定周期内(周期時間T内)での測定値に基づいて設定可能な設定方法であれば、特に、限定されるものではないが、ここでは、閾値を、部分放電検知信号の最大値として説明する。他の閾値設定方法については後述する。   The threshold measurement unit 22 measures, for example, the value at which the signal level of the partial discharge detection signal shown in FIG. 3B is the maximum in the period time T as a threshold (step (A) above). The threshold value is not particularly limited as long as it is a setting method that can be set based on the measurement value within the first predetermined period (within the period time T). This will be described as the maximum value of the signal. Other threshold setting methods will be described later.

この閾値測定の際、測定タイミング信号処理部24では、電源位相情報により、閾値測定を開始する電源位相0degを、電源電圧波形が負から正に変わるタイミングで検出して、その情報を閾値測定部22に送信する。これにより、閾値の測定時間である周期時間Tを、電源位相に正確に合わせて設定することができる。そして、図3Cに示すように、最大となる信号レベルを閾値としてピークホールドする。この閾値は、閾値記録部31に記録される。図3Cに示す閾値は、閾値記録部31から、トリガタイミング測定部23に送られる。   At the time of this threshold measurement, the measurement timing signal processing unit 24 detects, based on the power supply phase information, the power supply phase 0 deg at which the threshold measurement is started at the timing when the power supply voltage waveform changes from negative to positive, and this information is detected by the threshold measurement unit. 22 to send. Thereby, the cycle time T, which is the threshold measurement time, can be set according to the power supply phase accurately. Then, as shown in FIG. 3C, peak hold is performed using the maximum signal level as a threshold value. This threshold value is recorded in the threshold value recording unit 31. The threshold shown in FIG. 3C is sent from the threshold recording unit 31 to the trigger timing measurement unit 23.

図3Eの位置に示したように、閾値の測定時間である周期時間Tに連続して、トリガタイミング測定のためのトリガ待ち時間Trが設定される。トリガ待ち時間Trは、上記(B)に示した「第2の所定周期」を時間に換算したものである。この実施の形態では、トリガ待ち時間Trを、電源電圧波形(部分放電検知信号)の一周期に要する時間としているが、トリガ待ち時間Trを何周期分とするかは、任意に決定することができる。   As shown in the position of FIG. 3E, the trigger waiting time Tr for trigger timing measurement is set continuously to the cycle time T which is the threshold measurement time. The trigger waiting time Tr is obtained by converting the “second predetermined period” shown in (B) above into time. In this embodiment, the trigger waiting time Tr is the time required for one cycle of the power supply voltage waveform (partial discharge detection signal). However, how many cycles the trigger waiting time Tr is used can be arbitrarily determined. it can.

トリガタイミング測定部23には、測定タイミング信号処理部24から測定タイミング信号が送信され、トリガ待ち時間Trが開始される。そして、図3Bに示す部分放電検知信号の信号レベルが、トリガ待ち時間Tr内で、閾値を超えるか否か測定する(上記(B)の工程)。この測定は、トリガタイミング測定部23で行われる。   A measurement timing signal is transmitted from the measurement timing signal processing unit 24 to the trigger timing measurement unit 23, and a trigger waiting time Tr is started. Then, it is measured whether or not the signal level of the partial discharge detection signal shown in FIG. 3B exceeds the threshold within the trigger waiting time Tr (step (B) above). This measurement is performed by the trigger timing measurement unit 23.

トリガ待ち時間Tr内に、閾値を超える信号レベルが得られた瞬間、図3Eに示すように、トリガ信号を生成する。   As shown in FIG. 3E, the trigger signal is generated at the moment when the signal level exceeding the threshold is obtained within the trigger waiting time Tr.

本実施の形態では、閾値を超える信号レベルが得られたタイミングをトリガとして、部分放電検知信号の単発パルス波形データを取得するが、その取得のタイムチャートについて、図4を用いて説明する。   In the present embodiment, single pulse waveform data of a partial discharge detection signal is acquired with a timing at which a signal level exceeding a threshold is obtained as a trigger. A time chart for the acquisition will be described with reference to FIG.

図4Aは、部分放電検知信号の単発パルス波形データのタイムチャートを示し、図4Bは、トリガ信号の発生タイミングを示し、図4Cは、単発パルス波形データの記録範囲を時間として示し、図4Dは、単発パルス波形データの記録に関するタイムチャートを示す。   4A shows a time chart of the single pulse waveform data of the partial discharge detection signal, FIG. 4B shows the generation timing of the trigger signal, FIG. 4C shows the recording range of the single pulse waveform data as time, and FIG. The time chart regarding the recording of single shot waveform data is shown.

本実施の形態では、トリガ待ち時間Tr内で、閾値を超える信号レベルの検知信号を検出したことをトリガとして、部分放電検知信号の単発パルス波形データを記録する(上記(C)の工程)。図4Bに示すように、トリガ信号が生成されると、図4Cに示すように、トリガ信号を測定したタイミングよりも一定時間(プレ測定時間T0に相当)だけ記録時間を遡って、全長測定時間Tmを定める。   In the present embodiment, the single pulse waveform data of the partial discharge detection signal is recorded with the detection of a detection signal having a signal level exceeding the threshold within the trigger waiting time Tr (step (C)). As shown in FIG. 4B, when the trigger signal is generated, as shown in FIG. 4C, the recording time is traced back by a certain time (corresponding to the pre-measurement time T0) from the timing at which the trigger signal is measured, and the full length measurement time. Define Tm.

そして、全長測定時間Tm内にて単発パルス波形データを記録する(図4D)。   Then, single pulse waveform data is recorded within the full length measurement time Tm (FIG. 4D).

本実施の形態では、例えば、図3Dに示す波形データ測定信号が生じた測定期間内では、常時、所定の短い間隔で単発パルス波形データを取得し上書きしながら、単発パルス波形データ記録部32にて最新のものを保存することができる。すなわち、図4Aに示す単発波形データを更新し続けており、図4Bのトリガ信号が生成されたタイミングでの単発パルス波形データの取得を最後に、波形データ測定期間を終了する。ここで、本実施の形態において必要とする単発パルス波形データは、トリガタイミング時に取得される単発パルス波形データである。この単発波形データは、閾値を超える信号レベルであり、部分放電に起因した信号である可能性がある。したがって、トリガ信号が生成されたタイミングでの単発波形データを、最新のものとして単発パルス波形データ記録部32に記録し、通信機器42を介してデータサーバ61に転送する(上記(D)の工程)。   In this embodiment, for example, in the measurement period in which the waveform data measurement signal shown in FIG. 3D is generated, the single pulse waveform data recording unit 32 always acquires and overwrites the single pulse waveform data at a predetermined short interval. And save the latest. That is, the single waveform data shown in FIG. 4A is continuously updated, the acquisition of the single pulse waveform data at the timing when the trigger signal of FIG. 4B is generated, and the waveform data measurement period ends. Here, the single pulse waveform data required in the present embodiment is single pulse waveform data acquired at the trigger timing. This single waveform data has a signal level exceeding a threshold value and may be a signal resulting from partial discharge. Therefore, the single waveform data at the timing when the trigger signal is generated is recorded in the single pulse waveform data recording unit 32 as the latest one and transferred to the data server 61 via the communication device 42 (step (D) above) ).

なお、トリガ信号が生成されたタイミングでの単発波形データをn回(nは複数)取得するように設定されている場合には、図3Dに示す波形データ測定期間は、トリガ信号の取得回数がn回となった時点で終了する。   When the single waveform data at the timing when the trigger signal is generated is set to be acquired n times (n is a plurality), the waveform data measurement period shown in FIG. End when n times.

データサーバ61に単発パルス波形データが転送されると、転送されてきた単発パルス波形データが、データベース上に記憶されたどの波形と一致するか、或いは、どの波形に一番近いか等を照合する。そして、転送されてきた単発パルス波形データが、部分放電に基づくものか、ノイズに基づくものかを判別することができる。すなわち、図5で示したように、部分放電パターンと、ノイズパターンとでは単発波形データが異なっている。よって、データサーバ61に転送された単発波形データが、図5Bと一致するか近いものであればノイズであると判別できる。一方、図5Aと一致するか近いものであれば、部分放電が生じていると判別できる。   When the single pulse waveform data is transferred to the data server 61, it is checked which waveform the transferred single pulse waveform data matches or which waveform is closest to the database. . Then, it can be determined whether the transferred single pulse waveform data is based on partial discharge or noise. That is, as shown in FIG. 5, the single-shot waveform data differs between the partial discharge pattern and the noise pattern. Therefore, if the single waveform data transferred to the data server 61 matches or is close to that shown in FIG. 5B, it can be determined as noise. On the other hand, if it coincides with or is close to that shown in FIG.

以下、本実施の形態における閾値設定について詳細に説明する。   Hereinafter, threshold setting in the present embodiment will be described in detail.

<閾値の設定方法(1)>
図3では、閾値を、部分放電検知信号の第1の所定周期(周期時間T)内の最大値として設定した。これにより、対象機器へのダメージが最も大きい最大レベルの部分放電を、適切に検出することができる。
<Threshold setting method (1)>
In FIG. 3, the threshold value is set as the maximum value within the first predetermined period (period time T) of the partial discharge detection signal. Thereby, it is possible to appropriately detect the maximum level of partial discharge with the greatest damage to the target device.

ただし、閾値を部分放電検知信号の最大値に設定すると、第2の所定周期にて部分放電が最大レベルに達しない場合、適切に部分放電を検知できない。そこで、以下のように、閾値設定を行うことが可能である。   However, if the threshold is set to the maximum value of the partial discharge detection signal, the partial discharge cannot be detected properly if the partial discharge does not reach the maximum level in the second predetermined period. Therefore, it is possible to set a threshold as follows.

<閾値の設定方法(2)>
図6に示す部分放電検知信号(絶対値)の最大値に係数をかけた値を閾値とすることができる。係数値は、0より大きく、1より小さい範囲内で任意に設定することができる。
<Threshold setting method (2)>
A value obtained by multiplying the maximum value of the partial discharge detection signal (absolute value) shown in FIG. 6 by a coefficient can be used as the threshold value. The coefficient value can be arbitrarily set within a range larger than 0 and smaller than 1.

係数値を高くすると、最大値に近づくことから、部分放電を、適切に検出できない可能性が高くなる。その一方で、係数値を低く設定すると、検出データ数が増えすぎることとなる。そこで、希望のデータ数が取得できるように係数を調整する。係数の調整は、使用者が手動で行うこともできるが、自動的に行われるようにすることができる。なお、初期設定としては、係数を、0.80〜0.95程度とすることが望ましい。   When the coefficient value is increased, it approaches the maximum value, and therefore, there is a high possibility that the partial discharge cannot be detected appropriately. On the other hand, if the coefficient value is set low, the number of detected data increases too much. Therefore, the coefficient is adjusted so that the desired number of data can be acquired. The adjustment of the coefficients can be performed manually by the user, but can also be performed automatically. As an initial setting, it is desirable that the coefficient be about 0.80 to 0.95.

このように、最大値に係数をかけて閾値を設定する方法では、閾値設定後の第2の所定周期内にて、部分放電信号レベルが変動した場合にも、部分放電の検出が可能であり、単発パルス波形の未検出を防止することができる。   As described above, in the method of setting the threshold value by multiplying the coefficient by the maximum value, partial discharge can be detected even when the partial discharge signal level fluctuates within the second predetermined period after the threshold value is set. Thus, it is possible to prevent the non-detection of the single pulse waveform.

<閾値の設定方法(3)>
図6に示す部分放電検知信号(絶対値)の大きい方から数えてN番目の数値を閾値と設定する。図6には、2番目から5番目までを表記した。5番目は、マイナス値であるが、絶対値で見ると5番目に大きい数値である。N値を高くするほど、検出データ数が増えるので、希望のデータ数が取得できるようにN値を調整する。
<Threshold setting method (3)>
The Nth numerical value counted from the larger partial discharge detection signal (absolute value) shown in FIG. 6 is set as the threshold value. FIG. 6 shows the second to fifth. The fifth is a negative value, but is the fifth largest value in terms of absolute value. As the N value is increased, the number of detected data increases, so the N value is adjusted so that the desired number of data can be acquired.

例えば、初期設定としては、N値を1に設定する。すなわち、最初は、上記の<閾値の設定方法(1)>のように、部分放電検知信号の最大値を閾値に設定しておく。そして、閾値設定後における第2の所定周期内での、部分放電の検知状況から、N値をN=2以上の数値に、自動的に、或いは使用者の任意により調整することができる。   For example, as an initial setting, the N value is set to 1. That is, at first, the maximum value of the partial discharge detection signal is set as the threshold as in the above <Threshold setting method (1)>. Then, the N value can be adjusted to a numerical value of N = 2 or more automatically or arbitrarily by the user from the partial discharge detection state within the second predetermined period after the threshold value is set.

このように、N番目に大きい値を閾値に設定する方法では、単発パルス波形の取得数を適切に制御することができる。   As described above, in the method of setting the Nth largest value as the threshold value, the number of acquired single pulse waveforms can be appropriately controlled.

また、N値を「群」として設定することもできる。すなわち、ほぼ同等のピーク値のものは同じ群であると捉えて纏める。これにより、部分放電のばらつきや測定誤差を考慮して、安定して閾値設定を行うことができる。例えば、データ値として20前後に複数のピーク値が得られ、データ値として19前後に複数のピーク値が得られたとする。このとき、20前後の複数のピーク値を夫々同じ「群」として捉え、19前後の複数のピーク値を夫々同じ「群」として捉える。そして、群の大きい値から数えてN番目の数値を閾値として設定する。群を構成するレンジは、希望のデータ数が取得できるように任意に調整することができる。   Also, the N value can be set as a “group”. That is to say, those having approximately the same peak value are regarded as being in the same group and summarized. Thereby, the threshold value can be stably set in consideration of variations in partial discharge and measurement errors. For example, it is assumed that a plurality of peak values are obtained around 20 as data values, and a plurality of peak values are obtained around 19 as data values. At this time, a plurality of peak values around 20 are regarded as the same “group”, and a plurality of peak values around 19 are regarded as the same “group”. Then, the Nth numerical value counted from the large value of the group is set as the threshold value. The range constituting the group can be arbitrarily adjusted so that a desired number of data can be acquired.

ところで、図7に示すように、部分放電検知信号に、ノイズが存在する場合、上記した、閾値設定方法であると、ノイズ信号レベルで、閾値が設定される恐れがある。図7に示すように、1番目から5番目までの数値はノイズである。よって、<閾値の設定方法(1)>の最大値を閾値とする設定方法のみならず、<閾値の設定方法(2)>や<閾値の設定方法(3)>においても、設定する係数やN値によって、ノイズを閾値として設定してしまう恐れがある。   By the way, as shown in FIG. 7, when noise is present in the partial discharge detection signal, the threshold value setting method may cause the threshold value to be set at the noise signal level. As shown in FIG. 7, the first to fifth numerical values are noise. Therefore, not only the setting method using the maximum value of <threshold setting method (1)> as a threshold value, but also the <threshold setting method (2)> and <threshold setting method (3)>, Depending on the N value, noise may be set as a threshold value.

そこで、以下のようにして、閾値の設定対象にノイズを含まないようにすることが好ましい。   Therefore, it is preferable that noise is not included in the threshold setting target as follows.

<閾値の設定方法(4)>
ノイズは、0degと180degの位相で生じやすいことが、過去の文献や経験則によりわかっている。このため、上記した<閾値設定方法(1)>から<閾値設定方法(3)>の各閾値設定の際、ノイズを閾値の設定対象から除外するために、閾値を、第1の所定周期内での0degと180degの位相を除いた特定位相範囲内で設定することが好ましい。
<Threshold setting method (4)>
It is known from past literatures and empirical rules that noise is likely to occur at a phase of 0 deg and 180 deg. For this reason, when setting each threshold value from the above <threshold value setting method (1)> to <threshold value setting method (3)>, in order to exclude noise from the threshold setting target, the threshold value is set within the first predetermined period. It is preferable to set within a specific phase range excluding 0 deg and 180 deg.

また、部分放電信号は、特定位相で発生しやすいという特徴がある。部分放電現象が進展すれば、特定位相以外でも部分放電は発生する。しかしながら、特定位相での部分放電が消滅するわけではない。過去の文献データ等より、部分放電が発生する位相は、位相15deg〜90degと、195deg〜270deg付近である。この位相範囲では、ノイズも閾値の設定対象から外れやすい。よって、より好ましくは、図8に示すように、閾値を、位相15deg〜90degと、195deg〜270degの特定位相範囲内での部分放電検知信号の測定値に基づいて設定する。   In addition, the partial discharge signal is characterized by being easily generated at a specific phase. If the partial discharge phenomenon progresses, the partial discharge occurs even outside the specific phase. However, the partial discharge at a specific phase does not disappear. From the past literature data and the like, the phases where partial discharge occurs are in the vicinity of phases 15 deg to 90 deg and 195 deg to 270 deg. In this phase range, noise tends to be out of the threshold setting target. Therefore, more preferably, as shown in FIG. 8, the threshold value is set based on the measured values of the partial discharge detection signal within a specific phase range of 15 deg to 90 deg and 195 deg to 270 deg.

図8に示すように、特定位相範囲からノイズが外れる。すなわち、特定位相範囲を定めない場合には、ノイズが最大値を示し、上記の<閾値設定方法(1)>から<閾値設定方法(3)>の各閾値設定では、ノイズにより閾値が設定される恐れがある。   As shown in FIG. 8, noise deviates from the specific phase range. That is, when the specific phase range is not defined, the noise shows the maximum value, and in each threshold setting from the above <threshold setting method (1)> to <threshold setting method (3)>, the threshold is set by noise. There is a risk.

これに対して、図8に示すように、特定位相範囲を定めることで、ノイズを閾値の設定対象から除外できる。よって、特定位相範囲にて、ノイズを除外した部分放電検知信号に対して、上記の<閾値設定方法(1)>から<閾値設定方法(3)>の各閾値設定を行うことができる。図8に示すように、特定位相範囲にて、部分放電検知信号に大きさの順番を付けることができる。   On the other hand, as shown in FIG. 8, noise can be excluded from the threshold setting target by defining a specific phase range. Therefore, each threshold setting from the above <threshold setting method (1)> to <threshold setting method (3)> can be performed on the partial discharge detection signal excluding noise in the specific phase range. As shown in FIG. 8, the partial discharge detection signals can be ordered in magnitude within a specific phase range.

これにより、ノイズに埋もれた部分放電信号による単発波形データ信号の検出も可能となる。また、単発パルス波形データでは、電源電圧値から発生した位相の情報も判別できるため、この位相情報で部分放電信号とノイズ信号の弁別も可能である。   As a result, it is possible to detect a single waveform data signal using a partial discharge signal buried in noise. Further, in the single-shot pulse waveform data, information on the phase generated from the power supply voltage value can also be discriminated, so that the partial discharge signal and the noise signal can be discriminated from this phase information.

<閾値の設定方法(5)>
図7で得られた部分放電検知信号を、図9に示すように、複数の信号レベルに区分けする。信号レベルは所定のレンジを有している。どの程度のレンジにするかは任意に設定することができる。そして、図9に示すように、各信号レベルにピーク値を持つデータ個数を測定する。
<Threshold setting method (5)>
The partial discharge detection signal obtained in FIG. 7 is divided into a plurality of signal levels as shown in FIG. The signal level has a predetermined range. The degree of the range can be arbitrarily set. Then, as shown in FIG. 9, the number of data having a peak value at each signal level is measured.

図9では、横軸の右側ほど信号レベルが高い。図9に示すように、データ個数としては、大きく3つの山ができていることがわかる。これら各山を、信号レベルの高い方から「1群」「2群」「3群」とする。図9に示すように、各群の間では、データ個数が落ち込んだ極小値が存在する。また、この実施の形態では、極小値は、「1群」内にも存在する。「極小値」とは、所定のデータ個数以下を指す。   In FIG. 9, the signal level is higher on the right side of the horizontal axis. As shown in FIG. 9, it can be seen that the number of data is roughly three peaks. These peaks are designated as “group 1”, “group 2”, and “group 3” in descending order of signal level. As shown in FIG. 9, there is a minimum value in which the number of data falls between the groups. In this embodiment, the minimum value also exists in “group 1”. “Minimum value” refers to a predetermined number of data or less.

ここで、本実施の形態では、データ個数が0を「極小値」とする。本実施の形態では、信号レベルの高い「1群」から見て、N番目の「極小値」を測定する。このとき、「1群」よりも高い信号レベルにある「極小値(0)」は、測定対象から外すことができる。図9に示すように、1番目の「極小値(1)」は、「1群」内に位置しており、2番目の「極小値(2)」は、「1群」と「2群」との間に位置する。図9に示すように、「極小値(2)」は、3つ連続で並んでおり、このように連続する場合には、これらを合わせて「極小値(2)」としてもよいし、「極小値(2)」、「極小値(3)」、「極小値(4)」と別々にカウントすることも出来る。ここでは、連続した3つの極小値を「極小値(2)」とする。   Here, in this embodiment, the number of data is set to “minimum value” of 0. In the present embodiment, the Nth “minimum value” is measured when viewed from “group 1” having a high signal level. At this time, “minimum value (0)” at a signal level higher than “group 1” can be excluded from the measurement target. As shown in FIG. 9, the first “minimum value (1)” is located in “group 1”, and the second “minimum value (2)” is divided into “group 1” and “group 2”. ”Between. As shown in FIG. 9, “minimum value (2)” is arranged in a row of three, and in such a case, these may be combined into “minimum value (2)”. It is also possible to count separately from “minimum value (2)”, “minimum value (3)”, and “minimum value (4)”. Here, three consecutive minimum values are referred to as “minimum value (2)”.

本実施の形態では、N番目の極小値以下の信号レベル範囲にて、閾値を設定することができる。すなわち、図9に示す「1群」は、図7に示す1番目から5番目までのピーク値であり、ノイズに該当する。よって、N値を2として、2番目の極小値以下の信号レベル範囲にて、閾値に設定することで、ノイズを閾値設定の対象から除外することができる。   In the present embodiment, the threshold value can be set in a signal level range equal to or smaller than the Nth minimum value. That is, “Group 1” shown in FIG. 9 is the first to fifth peak values shown in FIG. 7 and corresponds to noise. Therefore, by setting the N value to 2 and setting the threshold value within the signal level range equal to or smaller than the second minimum value, noise can be excluded from the threshold setting target.

このようにしてデータ整理を行った後、閾値の設定方法は、<閾値の設定方法(1)>から<閾値の設定方法(3)>を用いて行うことができる。   After the data is arranged in this way, the threshold setting method can be performed using <Threshold Setting Method (1)> to <Threshold Setting Method (3)>.

このように、<閾値の設定方法(5)>を用いることで、ノイズを閾値設定の対象から除外できるため、ノイズに埋もれた部分放電信号による単発波形データ信号の検出も可能となる。   As described above, by using <Threshold setting method (5)>, noise can be excluded from threshold setting targets, and therefore, it is possible to detect a single waveform data signal using a partial discharge signal buried in noise.

本実施の形態では、データ個数が0の場合を極小値としているが、あらかじめ設定した1以上の数値を下回った場合に極小値を設定してもよいし、0が一定区間以上続く条件をもって極小値としてもよい。また、本実施の形態では、閾値設定で使用する信号レベル範囲を、最も大きい信号レベルからのデータ個数に基づいて決定することができればよい。例えば、図9に示すように、データ個数の分布を群に分けたが、N番目の群以下の信号レベル範囲にて、閾値を設定してもよい。   In the present embodiment, the minimum value is set when the number of data is 0. However, the minimum value may be set when the number is less than a preset numerical value of 1 or more, and the minimum is set under the condition that 0 continues for a certain interval or more. It may be a value. Further, in the present embodiment, it is only necessary to determine the signal level range used for threshold setting based on the number of data from the largest signal level. For example, as shown in FIG. 9, the distribution of the number of data is divided into groups, but the threshold may be set in a signal level range equal to or lower than the Nth group.

<閾値の設定方法(6)>
本実施の形態では、上記した閾値設定方法を単独で用いることができるし、或いは、複数の閾値設定方法を用いることもできる。
<Threshold setting method (6)>
In this embodiment, the above threshold setting method can be used alone, or a plurality of threshold setting methods can be used.

例えば、初期設定としては、<閾値の設定方法(1)>を用いて、最大値を閾値に設定する。このとき、<閾値の設定方法(1)>と、<閾値の設定方法(4)>或いは、<閾値の設定方法(5)>を同時に用いて、閾値設定対象からノイズを除外できるようにしておくことが好ましい。   For example, as an initial setting, the maximum value is set as the threshold value using <Threshold setting method (1)>. At this time, <threshold setting method (1)> and <threshold setting method (4)> or <threshold setting method (5)> can be used simultaneously so that noise can be excluded from the threshold setting target. It is preferable to keep it.

ただし、例えば、第1の所定周期内において、部分放電検知信号が突発的に大きくなった場合等では、その信号を最大値として閾値を設定すると、閾値設定後の第2の所定周期内においては、適切に、部分放電を検知できず、単発パルス波形が未検出になりやすい。そこで、単発パルス波形の未検出状態が所定期間続く場合等、閾値の適切な設定がなされていないと判断されるときには、自動的に、或いは使用者の判断にて、<閾値の設定方法(2)>や<閾値の設定方法(3)>に切り替えることができる。例えば、<閾値の設定方法(1)>、<閾値の設定方法(2)>、及び、<閾値の設定方法(3)>の3つを順に切り替えることもできる。或いは、<閾値の設定方法(1)>以外に、<閾値の設定方法(2)>と、<閾値の設定方法(3)>のどちらか一方を用いるようにしてもよい。また、初期設定として、<閾値の設定方法(1)>ではなく、<閾値の設定方法(2)>或いは、<閾値の設定方法(3)>を用いることも出来る。   However, for example, in the case where the partial discharge detection signal suddenly increases within the first predetermined period, when the threshold is set with the signal as the maximum value, within the second predetermined period after the threshold is set, Appropriately, the partial discharge cannot be detected, and the single pulse waveform tends to be undetected. Therefore, when it is determined that the threshold value is not properly set, such as when the single pulse waveform has not been detected for a predetermined period of time, the threshold value setting method (2 )> And <Threshold setting method (3)>. For example, three methods of <threshold setting method (1)>, <threshold setting method (2)>, and <threshold setting method (3)> may be switched in order. Alternatively, any one of <Threshold setting method (2)> and <Threshold setting method (3)> may be used in addition to <Threshold setting method (1)>. Further, as the initial setting, <threshold setting method (2)> or <threshold setting method (3)> can be used instead of <threshold setting method (1)>.

(第2の実施の形態)
次に、図10〜図12を用いて、本発明の第2の実施の形態における放電監視装置の構成及び放電監視方法を説明する。なお、図2と同じ構成要素(機能部)は、図2と同じ符号を付した。図2と同じ符号の構成要素の詳しい説明は、図2を参照されたい。また、第2の実施の形態の放電監視方法においても、第1の実施の形態と同様に、(A)〜(D)の工程を有することに変わりがない。以下では、図2に示す第1の実施の形態と異なる点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, the configuration of the discharge monitoring device and the discharge monitoring method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same component (functional part) as FIG. 2 was attached | subjected the same code | symbol as FIG. Refer to FIG. 2 for a detailed description of components having the same reference numerals as those in FIG. Also in the discharge monitoring method of the second embodiment, there is no change in having the steps (A) to (D) as in the first embodiment. In the following, a description will be given focusing on differences from the first embodiment shown in FIG.

第2の実施の形態では、データ処理部2に、第1のピーク測定部25と、第2のピーク測定部26を有している。そして、第1のピーク測定部25と第2のピーク測定部26が、データ記録部3のq−φ特性データ記録部33に接続されている。   In the second embodiment, the data processing unit 2 includes a first peak measurement unit 25 and a second peak measurement unit 26. The first peak measurement unit 25 and the second peak measurement unit 26 are connected to the q-φ characteristic data recording unit 33 of the data recording unit 3.

第2の実施の形態において、データ処理部2の第1のピーク測定部25及び第2のピーク測定部26では、第1の所定周期を複数に分割した単位時間毎に、部分放電検知信号のピーク値を測定する。また、データ記録部3のq−φ特性記録部33では、各ピーク測定部25、26より得られた各ピーク値を結合したピークデータを、q−φ特性データとして記録する。このように、第2の実施の形態では、部分放電検知信号に対し所定のデータ処理を行って得られたq−φ特性データを測定・記録する点で、第1の実施の形態と異なる。   In the second embodiment, in the first peak measurement unit 25 and the second peak measurement unit 26 of the data processing unit 2, the partial discharge detection signal is generated for each unit time obtained by dividing the first predetermined period into a plurality of times. Measure the peak value. Further, the q-φ characteristic recording unit 33 of the data recording unit 3 records peak data obtained by combining the peak values obtained from the peak measuring units 25 and 26 as q-φ characteristic data. Thus, the second embodiment differs from the first embodiment in that q-φ characteristic data obtained by performing predetermined data processing on the partial discharge detection signal is measured and recorded.

q−φ特性データの取得に関し、図11のタイムチャート図を用いて以下に説明する。図11Aは、時間に対する電源電圧波形を示し、図11Bは、部分放電検知信号のタイムチャートを示し、図11Cは、第1のピーク測定部25に送信される第1の測定タイミング信号のタイムチャートを示す。更に、図11Dは、第2のピーク測定部26に送信される第2の測定タイミング信号のタイムチャートを示し、図11Eは、第1のピーク測定部25により測定された第1のピーク値のタイムチャートを示し、図11Fは、第2のピーク測定部26により測定された第2のピーク値のタイムチャートを示し、図11Gは、図11Eの各第1のピーク値と、図11Fの各第2のピーク値とを結合して成るピークデータを示す。   The acquisition of q-φ characteristic data will be described below with reference to the time chart of FIG. 11A shows a power supply voltage waveform with respect to time, FIG. 11B shows a time chart of a partial discharge detection signal, and FIG. 11C shows a time chart of a first measurement timing signal transmitted to the first peak measurement unit 25. Indicates. Further, FIG. 11D shows a time chart of the second measurement timing signal transmitted to the second peak measurement unit 26, and FIG. 11E shows the first peak value measured by the first peak measurement unit 25. 11F shows a time chart of the second peak value measured by the second peak measuring unit 26, and FIG. 11G shows each first peak value of FIG. 11E and each of FIG. 11F. The peak data formed by combining the second peak value is shown.

図11Gの位置に示したように、ピーク値の測定期間は、電源位相(電源電圧波形の位相)の周期時間T(第1の所定周期)とし、その周期時間Tを単位時間tで分割する。測定開始のタイミングは、既に説明したように、測定タイミング信号処理部24にて、電源位相情報に基づいて検出された電源電圧波形が負から正に変わるタイミングの電源位相0degである。測定タイミング信号処理部24では、測定開始のタイミングにより、上記した周期時間Tを単位時間tで分割する。そして、第1のピーク測定部25に送信する第1の測定タイミング信号(図11C)と、第2のピーク測定部26に送信する第2の測定タイミング信号(図11D)とを生成する。第1の測定タイミング信号と、第2の測定タイミング信号は、図11C及び図11Dに示すように、単位時間tにて交互に生じるように生成される。   As shown in the position of FIG. 11G, the peak value measurement period is the period time T (first predetermined period) of the power supply phase (the phase of the power supply voltage waveform), and the period time T is divided by the unit time t. . As described above, the measurement start timing is the power supply phase 0 deg at which the power supply voltage waveform detected by the measurement timing signal processing unit 24 based on the power supply phase information changes from negative to positive. The measurement timing signal processing unit 24 divides the period time T described above into unit times t according to the measurement start timing. And the 1st measurement timing signal (Drawing 11C) transmitted to the 1st peak measurement part 25 and the 2nd measurement timing signal (Drawing 11D) transmitted to the 2nd peak measurement part 26 are generated. As shown in FIGS. 11C and 11D, the first measurement timing signal and the second measurement timing signal are generated so as to occur alternately in unit time t.

第1のピーク測定部25では、第1の測定タイミング信号の単位時間t毎に、図11Bに示す部分放電検知信号のピーク値を測定して、図11Eに示す複数の第1のピーク値を得る。   The first peak measurement unit 25 measures the peak value of the partial discharge detection signal shown in FIG. 11B for each unit time t of the first measurement timing signal, and obtains the plurality of first peak values shown in FIG. 11E. obtain.

また、第2のピーク測定部26では、第2の測定タイミング信号の単位時間t毎に、図11Bに示す部分放電検知信号のピーク値を測定して、図11Fに示す複数の第2のピーク値を得る。   Further, the second peak measurement unit 26 measures the peak value of the partial discharge detection signal shown in FIG. 11B for each unit time t of the second measurement timing signal, and a plurality of second peaks shown in FIG. 11F. Get the value.

このように、第1のピーク測定部25と第2のピーク測定部26では、交互に、単位時間毎にて、部分放電検知信号のピーク値を測定する。   Thus, the first peak measurement unit 25 and the second peak measurement unit 26 alternately measure the peak value of the partial discharge detection signal every unit time.

そして、図11Eに示す第1のピーク値情報と、図11Fに示す第2のピーク値情報とを結合した図11Gに示すピークデータは、q−φ特性データ記録部33にてq−φ特性データとして記録される。   The peak data shown in FIG. 11G obtained by combining the first peak value information shown in FIG. 11E and the second peak value information shown in FIG. 11F is obtained by the q-φ characteristic data recording unit 33. Recorded as data.

続いて、例えば、q−φ特性データの最大ピーク値を閾値として、部分放電検知信号の信号レベルが、トリガ待ち時間Tr(第2の所定周期)内で閾値を超えるか否かを測定する。ここでは、最大ピーク値を閾値として設定するが、第2の実施の形態における、閾値設定には、上記した<閾値の設定方法(1)>から<閾値の設定方法(6)>を適宜、用いることができる。   Subsequently, for example, using the maximum peak value of the q-φ characteristic data as a threshold value, it is measured whether or not the signal level of the partial discharge detection signal exceeds the threshold value within the trigger waiting time Tr (second predetermined period). Here, the maximum peak value is set as the threshold value. In the threshold value setting in the second embodiment, the above-described <Threshold value setting method (1)> to <Threshold value setting method (6)> are appropriately set. Can be used.

図12Aは、時間に対する電源電圧波形を示し、図12Bは、時間に対する部分放電検知信号を示し、図12Cは、周期時間Tで得られたq−φ特性データを示し、図12Dは、波形データ測定信号のタイムチャートを示し、図12Eは、トリガ信号の発生タイミングを示している。   12A shows a power supply voltage waveform with respect to time, FIG. 12B shows a partial discharge detection signal with respect to time, FIG. 12C shows q-φ characteristic data obtained at a cycle time T, and FIG. 12D shows waveform data. A time chart of the measurement signal is shown, and FIG. 12E shows the generation timing of the trigger signal.

第2の実施の形態では、周期時間Tに測定された図12Cに示すq−φ特性データより、ピーク最大値を算出し、例えば、その最大値を閾値としてピークホールドし閾値記録部31に記録する。   In the second embodiment, the peak maximum value is calculated from the q-φ characteristic data shown in FIG. 12C measured at the cycle time T. For example, the peak value is peak-held as the threshold value and recorded in the threshold value recording unit 31. To do.

図12Eの位置に示したように、周期時間Tに連続してトリガ待ち時間Trが定められる。なお、トリガ待ち時間Trを何周期分とするかは、任意に決定することができる。   As shown in the position of FIG. 12E, the trigger waiting time Tr is determined continuously with the period time T. Note that it is possible to arbitrarily determine how many cycles the trigger waiting time Tr is to be set.

トリガタイミング測定部23には、測定タイミング信号処理部24より、トリガ待ち時間Trの開始に伴う測定タイミング信号が送信される。これにより、トリガタイミングの測定が開始される。すなわち、トリガタイミング測定部23では、部分放電検知信号の信号レベルが、閾値を超えるか否かを測定する。なお、図12Dに示すように、トリガ待ち時間Trの開始と共に、波形データ測定信号が立ち上がる。   A measurement timing signal accompanying the start of the trigger waiting time Tr is transmitted from the measurement timing signal processing unit 24 to the trigger timing measurement unit 23. Thereby, measurement of trigger timing is started. That is, the trigger timing measurement unit 23 measures whether or not the signal level of the partial discharge detection signal exceeds a threshold value. In addition, as shown to FIG. 12D, a waveform data measurement signal rises with the start of trigger waiting time Tr.

トリガ待ち時間Tr内に、閾値を超える信号レベルが得られたとき、図12Eに示すようにトリガ信号を生成するとともに、波形データ測定信号を終了させる。   When a signal level exceeding the threshold is obtained within the trigger waiting time Tr, a trigger signal is generated as shown in FIG. 12E and the waveform data measurement signal is terminated.

ここで、図12Dに示すように、波形データ測定信号が有効な期間は、部分放電検知信号の信号レベルに応じて、リアルタイムで単発パルス波形データを取得する。そして、次に、単発パルス波形データを取得すると、前の単発パルス波形データに上書きし保存する。よって、単発パルス波形データ記録部32には、常に最新の単発パルス波形データが保存された状態とされる。   Here, as shown in FIG. 12D, during the period in which the waveform data measurement signal is valid, single pulse waveform data is acquired in real time according to the signal level of the partial discharge detection signal. Next, when the single pulse waveform data is acquired, the previous single pulse waveform data is overwritten and stored. Therefore, the single pulse waveform data recording unit 32 is always in a state where the latest single pulse waveform data is stored.

図12Eに示すように、トリガ信号が立ち上がった瞬間に単発パルス波形データを上書きして単発パルス波形データ記録部32に記憶し、更に、波形データ測定信号を終了させる。このとき、保存される単発パルス波形データは、図4C、図4Dで説明したように、トリガタイミングよりも一定時間(最下段のプレ測定時間T0に相当)だけ記憶時間を遡った全長測定時間Tm分、記録される。   As shown in FIG. 12E, the single pulse waveform data is overwritten and stored in the single pulse waveform data recording unit 32 at the moment when the trigger signal rises, and the waveform data measurement signal is terminated. At this time, the single pulse waveform data to be stored is, as described with reference to FIGS. 4C and 4D, the full length measurement time Tm that goes back the storage time by a fixed time (corresponding to the lowest pre-measurement time T0) from the trigger timing. Minutes are recorded.

そして、q−φ特性データ記録部33及び単発パルス波形データ記録部32より、通信機器41、42を介して、データ分析部6に、q−φ特性データ及び単発パルス波長のデータが転送される。データ分析部6では、転送された単発パルス波形データが、部分放電に基づくものか、ノイズに基づくものかをデータベースに基づいて判別することができる。このとき、q−φ特性データは、部分放電の種別を特性したり、ノイズ弁別を的確に行うために用いられる。   Then, q-φ characteristic data and single pulse wavelength data are transferred from the q-φ characteristic data recording unit 33 and the single pulse waveform data recording unit 32 to the data analysis unit 6 via the communication devices 41 and 42. . The data analysis unit 6 can determine whether the transferred single pulse waveform data is based on partial discharge or noise based on a database. At this time, the q-φ characteristic data is used to characterize the type of partial discharge and accurately perform noise discrimination.

図13は、データの記録・転送方法を示すフローチャートである。図13Aは、時間に対する電源電圧波形を示し、図13Bは、q−φ特性データの記録タイミング、図13Cは、q−φ特性データの転送タイミング、図13Dは、単発パルス波形データの記録タイミング、図13Eは、単発パルス波形データの転送タイミングを示す。   FIG. 13 is a flowchart showing a data recording / transfer method. 13A shows the power supply voltage waveform with respect to time, FIG. 13B shows the recording timing of q-φ characteristic data, FIG. 13C shows the transfer timing of q-φ characteristic data, and FIG. 13D shows the recording timing of single-shot pulse waveform data. FIG. 13E shows the transfer timing of single-shot pulse waveform data.

図13Bに示すように、q−φ特性データの記録を行い、記録の終了タイミングで、図13Cに示すように、q−φ特性データを転送する。また、q−φ特性データの記録の終了タイミングで、トリガ待ち時間Trが開始される(図13Eの位置に示した)。トリガ待ち時間Tr内で測定されたトリガ信号を記録タイミングとして、図13Dに示すように、単発パルス波形データの記録が行われる。そして、単発パルス波形データの記録が終了した時点で、図13Eに示すように、単発パルス波形データのデータを転送する。このとき、単発パルス波形データの転送と、q−φ特性データの記録タイミングとが重複することがあるが、データの転送と記録とは同時に実施可能であり、問題は生じない。   As shown in FIG. 13B, the q-φ characteristic data is recorded, and at the recording end timing, the q-φ characteristic data is transferred as shown in FIG. 13C. In addition, the trigger waiting time Tr is started at the end timing of the recording of the q-φ characteristic data (shown at the position in FIG. 13E). Using the trigger signal measured within the trigger waiting time Tr as recording timing, single pulse waveform data is recorded as shown in FIG. 13D. When the single pulse waveform data is recorded, the single pulse waveform data is transferred as shown in FIG. 13E. At this time, the transfer of the single pulse waveform data and the recording timing of the q-φ characteristic data may overlap, but the data transfer and the recording can be performed at the same time, and no problem occurs.

また、q−φ特性データと単発パルス波形データの転送タイミングが重複する場合は、先に転送を開始したほうのデータ転送を終了させてから、もう一方のデータ転送を開始することが好ましい。   Further, when the transfer timings of the q-φ characteristic data and the single pulse waveform data overlap, it is preferable to start the other data transfer after ending the data transfer that started the transfer first.

また、図13では、q−φ特性データを、所定周期間隔で記録・転送しているが、これにより、データ分析部6には、常に最新のq−φ特性データが蓄積されており、部分放電監視をより適切に行うことが可能である。   In FIG. 13, q-φ characteristic data is recorded and transferred at a predetermined cycle interval. As a result, the latest q-φ characteristic data is always accumulated in the data analysis unit 6. It is possible to perform discharge monitoring more appropriately.

また、周期時間Tとトリガ待ち時間Trの合計時間を、q−φ特性データと単発パルス波形データとの転送の合計時間よりも短く設定することが好ましい。これにより、測定も転送も行われない空白の時間が生じにくくなり、データの連続測定・蓄積が実施可能になる。   In addition, it is preferable to set the total time of the cycle time T and the trigger waiting time Tr shorter than the total time of the transfer of the q-φ characteristic data and the single pulse waveform data. As a result, a blank time during which neither measurement nor transfer is performed is less likely to occur, and continuous measurement and accumulation of data can be performed.

上記したように、第2の実施の形態では、図11に示すq−φ特性データ取得のタイムチャートでは、電源電圧位相を単位位相に区切って、単位位相毎に、部分放電検知信号のピーク値を測定する。そして、全位相のピーク値を結合してq−φ特性として再構築している。そこで、例えば、部分放電検知信号に対するサンプリング周波数を1GHzに固定し、1周期分360degを単位位相0.05deg毎にピーク値を記録すると、1周期分のq−φ特性データは、7.2kbyte(=360÷0.05)になる。   As described above, in the second embodiment, in the time chart of q-φ characteristic data acquisition shown in FIG. 11, the power supply voltage phase is divided into unit phases, and the peak value of the partial discharge detection signal for each unit phase. Measure. Then, the peak values of all phases are combined and reconstructed as q-φ characteristics. Therefore, for example, when the sampling frequency for the partial discharge detection signal is fixed to 1 GHz and a peak value is recorded for 360 deg for one cycle every unit phase 0.05 deg, q-φ characteristic data for one cycle is 7.2 kbytes ( = 360 ÷ 0.05).

また、単発パルス波形データが、例えば、15μsecで減衰するとして波形記録時間を20μsecとすると、単発パルス波形データの1回分のデータ量は、20kByte(=1×10×20×10−6)となる。したがって、両データの合計は、27.2kByteであり、このデータを256kbpsでデータサーバに転送するために必要な時間は、0.85sec(=27.2×10×8÷(256×10))である。このように、本実施の形態では、一時保存用メモリとしては最低、27.2kBteがあればよく、また約1秒毎の測定が可能になる。 For example, assuming that the single pulse waveform data is attenuated at 15 μsec and the waveform recording time is 20 μsec, the data amount for one shot of the single pulse waveform data is 20 kBytes (= 1 × 10 9 × 20 × 10 −6 ). Become. Therefore, the total of both data is 27.2 kbytes, and the time required to transfer this data to the data server at 256 kbps is 0.85 sec (= 27.2 × 10 3 × 8 ÷ (256 × 10 3 )). As described above, in this embodiment, it is sufficient that the memory for temporary storage has a minimum of 27.2 kBte, and the measurement can be performed about every one second.

本実施の形態では、図2、図10に示すように、放電監視装置1は、データ処理部2と、データ記録部3と、通信部4とを備える。そして、データ処理部2では、部分放電検知信号の第1の所定周期内における測定値に基づいて閾値を測定し、続いて、第2の所定周期内にて部分放電検知信号の信号レベルが、閾値を超えるか否かを測定する。具体的な閾値設定は、<閾値の設定方法(1)>から<閾値の設定方法(6)>に示した通りである。また、データ記録部3では、第2の所定周期内における閾値を越えたタイミングをトリガとして、部分放電検知信号の単発パルス波形データを記録する。そして、通信部4では、単発パルス波形データを転送する。   In the present embodiment, as shown in FIGS. 2 and 10, the discharge monitoring apparatus 1 includes a data processing unit 2, a data recording unit 3, and a communication unit 4. Then, in the data processing unit 2, the threshold value is measured based on the measurement value in the first predetermined period of the partial discharge detection signal, and then the signal level of the partial discharge detection signal in the second predetermined period is Measure whether the threshold is exceeded. The specific threshold setting is as shown from <Threshold Setting Method (1)> to <Threshold Setting Method (6)>. In addition, the data recording unit 3 records single pulse waveform data of the partial discharge detection signal with a timing at which the threshold value is exceeded within the second predetermined period as a trigger. Then, the communication unit 4 transfers single-shot pulse waveform data.

本実施の形態の放電監視装置1及び放電監視方法によれば、放電監視として利用するデータ量を低減でき、部分放電の長時間監視が可能になる。すなわち、第1の部分放電検知信号に対するデータ処理に基づいて、単発パルス波形データを取得し、この単発パルス波形データを放電監視として利用するデータとして転送する。このため、本実施の形態では、記録するデータ量、及び、転送するデータ量は小さくて済む。したがって、転送されたデータを分析する側の負担も低減させることができ、放電監視装置として、小さなデータ量で、放電の長時間監視を可能とする。   According to the discharge monitoring apparatus 1 and the discharge monitoring method of the present embodiment, the amount of data used for discharge monitoring can be reduced, and partial discharge can be monitored for a long time. That is, single pulse waveform data is acquired based on data processing for the first partial discharge detection signal, and the single pulse waveform data is transferred as data used for discharge monitoring. For this reason, in this embodiment, the amount of data to be recorded and the amount of data to be transferred may be small. Therefore, it is possible to reduce the burden on the side of analyzing the transferred data, and the discharge monitoring device can monitor the discharge for a long time with a small amount of data.

また第2の実施の形態のように、部分放電検知信号を大まかにデータ処理してq−φ特性データを取得し、転送することが好ましい。すなわち、第2の実施の形態では、所定周期を複数に分割した単位時間毎に部分放電検知信号のピーク値を測定し、各ピーク値を結合したq−φ特性データ(ピークデータ)を記録する。そして、通信部4では、単発パルス波形データとともに、q−φ特性データを転送する。この構成によれば、部分放電検知信号のq−φ特性データを、上記のデータ処理により、小さいデータ量で得ることができる。このため、単発パルス波形データとともにq−φ特性データを含めても、小さなデータ量で、放電の長時間監視を可能とする。そして、q−φ特性データを放電監視として利用することで、ノイズをより的確に分別でき、更に、放電の種別を、適切に特定することが可能になる。   Further, as in the second embodiment, it is preferable to roughly process the partial discharge detection signal to obtain q-φ characteristic data and transfer it. That is, in the second embodiment, the peak value of the partial discharge detection signal is measured every unit time obtained by dividing the predetermined period into a plurality of times, and q-φ characteristic data (peak data) obtained by combining the peak values is recorded. . Then, the communication unit 4 transfers q-φ characteristic data together with the single pulse waveform data. According to this configuration, the q-φ characteristic data of the partial discharge detection signal can be obtained with a small data amount by the above data processing. Therefore, even if q-φ characteristic data is included together with single-shot pulse waveform data, it is possible to monitor discharge for a long time with a small amount of data. By using the q-φ characteristic data as discharge monitoring, noise can be more accurately classified, and further, the type of discharge can be specified appropriately.

また、図10に示すように、データ処理部2では、ピーク値取得のタイミングが異なる複数のピーク測定部25、26を備え、q−φ特性データ記録部33では、各ピーク測定部25、26にて測定されたピークデータを結合し、q−φ特性データとして記録する。これにより、q−φ特性データを、適切に、取得することができる。すなわち、ピーク値取得のタイミングが異なる別々のピーク測定部25、26により、ピークデータを取得する。これにより、一方のピーク測定部によりピーク値を取得している際には、他方のピーク測定部により取得されたピーク値をq−φ特性データ記録部33への記録時間に充てることができる。このように、ピーク値取得のタイミングが異なる複数のピーク測定部25、26を用いて、交互に、ピーク値の取得と記録を行うことで、q−φ特性データを、精度よく得ることが可能になる。   As shown in FIG. 10, the data processing unit 2 includes a plurality of peak measurement units 25 and 26 having different peak value acquisition timings, and the q-φ characteristic data recording unit 33 includes the peak measurement units 25 and 26. The peak data measured in (1) is combined and recorded as q-φ characteristic data. Thereby, q-φ characteristic data can be acquired appropriately. That is, peak data is acquired by separate peak measuring units 25 and 26 having different peak value acquisition timings. Thereby, when the peak value is acquired by one peak measuring unit, the peak value acquired by the other peak measuring unit can be used for the recording time in the q-φ characteristic data recording unit 33. As described above, the q-φ characteristic data can be obtained with high accuracy by alternately acquiring and recording the peak value using the plurality of peak measurement units 25 and 26 having different peak value acquisition timings. become.

また、本実施の形態では、データ処理部2の測定タイミング信号処理部24では、電源位相情報に基づいて、測定タイミング信号を生成し、測定タイミング信号に基づいて、各ピーク測定部25、26では、ピーク値を測定する。すなわち、図11C及び図11Dに示すように、単位時間tの測定タイミング信号を、交互に、ピーク測定部25、26に送信することで、ピーク値取得のタイミングずれは生じにくく、q−φ特性データを高精度に得ることができる。   In the present embodiment, the measurement timing signal processing unit 24 of the data processing unit 2 generates a measurement timing signal based on the power supply phase information, and the peak measurement units 25 and 26 based on the measurement timing signal. Measure the peak value. That is, as shown in FIGS. 11C and 11D, the measurement timing signal of the unit time t is alternately transmitted to the peak measuring units 25 and 26, so that the timing deviation of the peak value acquisition hardly occurs, and the q-φ characteristic Data can be obtained with high accuracy.

また、測定タイミング信号処理部24では、電源位相0degを、電源電圧波形が負から正に変わるタイミングで検出して、閾値及びピーク値の測定範囲となる第1の所定周期としての周期時間Tを定めている。このため、周期時間Tを、例えば、電源電圧波形の一周期分に正確に合わせることができる。また、周期時間Tに連続するトリガ待ち時間Trも正確に定めることができる。これにより、q−φ特性データや、単発パルス波形データを正確に区切った時間内で得ることができ、より適切に、放電の長時間監視を連続して行うことができる。   Further, the measurement timing signal processing unit 24 detects the power supply phase 0 deg at the timing when the power supply voltage waveform changes from negative to positive, and sets the cycle time T as the first predetermined cycle that becomes the measurement range of the threshold value and the peak value. It has established. For this reason, the cycle time T can be accurately adjusted to, for example, one cycle of the power supply voltage waveform. In addition, the trigger waiting time Tr continuous to the cycle time T can be accurately determined. As a result, q-φ characteristic data and single pulse waveform data can be obtained within a precisely divided time, and discharge can be continuously monitored for a long time more appropriately.

また、本実施の形態では、単発パルス波形データ記録部32では、トリガタイミングよりも一定時間だけ記録時間を遡って単発パルス波形データを記録する。すなわち、部分放電パターンの単発パルス波形の場合、図4Dに示すように、トリガタイミングが、波頭に当たる。よって、単発パルス波形の全形を捉えるために、トリガタイミングよりも少しだけ時間を遡った位置から記録することで、単発パルス波形データの波形全長を適切に記録することができる。   In the present embodiment, the single pulse waveform data recording unit 32 records single pulse waveform data by going back the recording time by a fixed time from the trigger timing. That is, in the case of a single pulse waveform having a partial discharge pattern, the trigger timing hits the wave front as shown in FIG. 4D. Therefore, in order to capture the entire shape of the single pulse waveform, recording is performed from a position slightly earlier than the trigger timing, so that the entire length of the single pulse waveform data can be appropriately recorded.

また、本実施の形態では、閾値の測定を、第1の所定周期毎に行い更新することができる。例えば、図3では、閾値測定の周期時間Tと、トリガ待ち時間Trとが、電源電圧位相の間隔で交互に生じており、閾値測定を、第1の所定周期毎に行い更新を行っている。すなわち、部分放電検知信号の信号レベルの最大値が、ノイズのように突発的に生じた場合、その信号レベルは、部分放電パターンの単発パルス波形データの閾値として適切ではない。特に、このようなノイズは、放電監視装置1の初期や、使用環境によって発生タイミングが様々であるため、定期的に閾値を更新することで、放電の長時間監視を適切に実行することが可能になる。図3Cに示すように、3回目の周期時間Tにて、検知された信号レベルは、それまでの信号レベルよりも大きく、閾値が更新されていることがわかる。また、第2の実施の形態で示す、q−φ特性データを更新することも可能である。q−φ特性データを更新することで、常に、最近のq−φ特性データを用いて、放電の種別等を判別でき、より的確な部分放電監視を行うことが可能になる。   In this embodiment, the threshold value can be measured and updated every first predetermined period. For example, in FIG. 3, the threshold measurement cycle time T and the trigger waiting time Tr alternately occur at intervals of the power supply voltage phase, and the threshold measurement is performed and updated every first predetermined cycle. . That is, when the maximum value of the signal level of the partial discharge detection signal suddenly occurs like noise, the signal level is not appropriate as the threshold value of the single pulse waveform data of the partial discharge pattern. In particular, since the occurrence timing of such noise varies depending on the initial stage of the discharge monitoring device 1 and the usage environment, it is possible to appropriately perform long-term monitoring of discharge by periodically updating the threshold value. become. As shown in FIG. 3C, it can be seen that the detected signal level is larger than the signal level up to that point in the third cycle time T, and the threshold value is updated. It is also possible to update the q-φ characteristic data shown in the second embodiment. By updating the q-φ characteristic data, it is possible to always determine the type of discharge using the recent q-φ characteristic data and to perform more accurate partial discharge monitoring.

また、本実施の形態では、図2に示すように、高電圧受配電機器71の周囲環境情報として湿度センサ52による湿度情報を取得し、この湿度情報を放電発生の判定に供することを可能としている。また、本実施の形態では、図2に示すように、高電圧受配電機器71の運転状況情報として電流計53による電流情報を取得し、この電流情報を放電発生の判定に供することを可能としている。湿度変化や電流値に準じて、部分放電パターンの信号レベルが変わるため、湿度等の周囲環境情報や、電流値等の運転状況情報もデータ分析に用いることで、部分放電の発生の有無及びノイズとの分別を適切に判断でき、放電の長時間監視を効果的に行うことができる。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, it is possible to acquire humidity information by the humidity sensor 52 as ambient environment information of the high-voltage power distribution device 71, and to use this humidity information for determination of occurrence of discharge. Yes. Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, it is possible to acquire current information from the ammeter 53 as the operation status information of the high-voltage power distribution device 71 and use this current information for the determination of the occurrence of discharge. Yes. Since the signal level of the partial discharge pattern changes according to the humidity change and current value, the presence or absence of partial discharge and noise can be obtained by using the ambient environment information such as humidity and the operation status information such as current value for data analysis. Therefore, it is possible to appropriately determine the separation and effectively monitor the discharge for a long time.

また、本実施の形態では、部分放電検知信号を、1GHz以上のサンプリング周波数でサンプリングすることが好ましいが、特に、部分放電検知センサ51として、電流方式としての高周波電流センサを用いた場合に有効である。サンプリング周波数を、部分放電検知信号の周波数特性の約2倍以上とすることができ、データサンプリングの際のデータ取りこぼしを抑制できる。この結果、閾値の測定や、q−φ特性データの測定、及び、部分放電検知信号の単発パルス波形データの測定を精度よく行うことができる。   In the present embodiment, it is preferable to sample the partial discharge detection signal at a sampling frequency of 1 GHz or more, but this is particularly effective when a high frequency current sensor as a current method is used as the partial discharge detection sensor 51. is there. The sampling frequency can be about twice or more the frequency characteristic of the partial discharge detection signal, and data loss during data sampling can be suppressed. As a result, it is possible to accurately measure the threshold, the q-φ characteristic data, and the single pulse waveform data of the partial discharge detection signal.

本発明は上記実施の形態に限定されず種々変更して実施することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。   The present invention is not limited to the above embodiment, and can be implemented with various modifications. Other modifications may be made as appropriate without departing from the scope of the object of the present invention.

例えば、図2、図10では、放電監視装置1として、センサ部5及びデータ分析部6を含めて説明したが、放電監視装置1は、センサ部5及びデータ分析部6を含まないものとして、或いは、センサ部5及びデータ分析部6の一方のみが含まれるものとして構成されていてもよい。すなわち、本実施の形態の放電監視装置1は、少なくとも、データ処理部2、データ記録部3及び通信部4を含むものであればよい。センサ部5やデータ分析部6は、放電監視装置1とは別体の装置として設けられ、放電監視を実行する際に、本実施の形態の放電監視装置1と合わせて用いる構成とすることができる。   For example, in FIGS. 2 and 10, the discharge monitoring device 1 has been described including the sensor unit 5 and the data analysis unit 6. However, the discharge monitoring device 1 does not include the sensor unit 5 and the data analysis unit 6. Alternatively, only one of the sensor unit 5 and the data analysis unit 6 may be included. That is, the discharge monitoring apparatus 1 of the present embodiment only needs to include at least the data processing unit 2, the data recording unit 3, and the communication unit 4. The sensor unit 5 and the data analysis unit 6 are provided as separate devices from the discharge monitoring device 1 and are configured to be used in combination with the discharge monitoring device 1 of the present embodiment when performing discharge monitoring. it can.

また、第1の所定周期(周期時間T)と、第2の所定周期(トリガ待ち時間Tr)とは、周期の長さ(時間の長さ)が同じであっても異なっていてもどちらでもよい。また、第1の所定周期と第2の所定周期を、各一周期ずつとして部分放電の監視を行っても、第1の所定周期と第2の所定周期を交互に繰り返して部分放電の監視を行ってもどちらでもよい。例えば、図3では、第1の所定周期(周期時間T)と、第2の所定周期(トリガ待ち時間Tr)とが同じ時間長さにて、交互に複数回、設定されている。   Further, the first predetermined cycle (cycle time T) and the second predetermined cycle (trigger waiting time Tr) may be the same or different in the length of the cycle (length of time). Good. In addition, even if partial discharge monitoring is performed by setting the first predetermined cycle and the second predetermined cycle to be one each, the partial discharge monitoring is performed by alternately repeating the first predetermined cycle and the second predetermined cycle. You can go either. For example, in FIG. 3, the first predetermined cycle (cycle time T) and the second predetermined cycle (trigger waiting time Tr) are alternately set a plurality of times at the same time length.

また、閾値の設定方法は、<閾値の設定方法(1)>から<閾値の設定方法(6)>に限定されるものではない。「部分放電検知信号の第1の所定周期内における測定値に基づいて閾値を設定」するものであれば、本実施の形態の範囲内に含まれる。   Further, the threshold setting method is not limited from <Threshold setting method (1)> to <Threshold setting method (6)>. Any device that “sets a threshold value based on a measurement value within a first predetermined period of a partial discharge detection signal” is included in the scope of the present embodiment.

本発明の放電監視装置によれば、放電監視として利用するデータ量を低減でき、放電の長時間監視が可能になる。よって、現有設備を長期間、きめ細かく部分放電の発生を監視でき、故障を生じる前に、設備補修や設備の更新を行うことが可能になる。   According to the discharge monitoring apparatus of the present invention, it is possible to reduce the amount of data used for discharge monitoring and to monitor discharge for a long time. Therefore, it is possible to monitor the occurrence of partial discharge in the existing equipment for a long period of time and to repair the equipment or update the equipment before the failure occurs.

1 放電監視装置
2 データ処理部
3 データ記録部
4 通信部
5 センサ部
6 データ分析部
21 データサンプリング部
22 閾値測定部
23 トリガタイミング測定部
24 測定タイミング信号処理部
25 第1のピーク測定部
26 第2のピーク測定部
31 閾値記録部
32 単発パルス波形データ記録部
33 q−φ特性データ記録部
41、42 通信機器
51 部分放電検知センサ
52 湿度センサ
53 電流計
61 データサーバ
71 高電圧受配電機器
72 高圧交流電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Discharge monitoring apparatus 2 Data processing part 3 Data recording part 4 Communication part 5 Sensor part 6 Data analysis part 21 Data sampling part 22 Threshold measurement part 23 Trigger timing measurement part 24 Measurement timing signal processing part 25 1st peak measurement part 26 1st 2 peak measurement unit 31 threshold recording unit 32 single pulse waveform data recording unit 33 q-φ characteristic data recording unit 41, 42 communication device 51 partial discharge detection sensor 52 humidity sensor 53 ammeter 61 data server 71 high voltage power distribution device 72 High voltage AC power supply

本発明は、受配電機器の放電を監視するための放電監視装置であって、前記受配電機器に取り付けられた放電検知センサにて検知される放電検知信号の第1の所定周期内における測定値に基づいて閾値を設定し、続く第2の所定周期内で前記放電検知信号のレベルが、前記閾値を超えるか否かを測定するデータ処理部と、前記放電検知信号のレベルが第2の所定周期内に前記閾値を超えたときトリガ信号を生成し、前記トリガ信号が生成されたタイミングにて、前記放電検知信号の単発パルス波形データを記録するデータ記録部と、前記単発パルス波形データをデータ分析部へ転送する通信部と、を有することを特徴とする。 The present invention is a discharge monitoring apparatus for monitoring the discharge of a power receiving / distributing device , and a measured value within a first predetermined period of a discharge detection signal detected by a discharge detection sensor attached to the power receiving / distributing device. And a data processing unit for measuring whether or not the level of the discharge detection signal exceeds the threshold within a second predetermined period, and the level of the discharge detection signal is set to a second predetermined level . generating a trigger signal when it exceeds the hand the threshold cycle, similar timing the trigger signal is generated, a data recording unit for recording the single pulse waveform data of the discharge detection signal, the single pulse waveform data And a communication unit that transfers the data to the data analysis unit.

また、本発明における放電監視装置において、前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内でN番目(ただし、Nは、2以上の任意の数値である)に大きい値とすることができる。 Further, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the threshold value may be an Nth largest value (where N is an arbitrary numerical value equal to or greater than 2) within a first predetermined period of the discharge detection signal. it can.

また、本発明における放電監視装置において、前記データ処理部では、ピーク値取得のタイミングが異なる複数のピーク測定部を備え、前記第1の所定周期を複数に分割した単位時間毎に前記放電検知信号のピーク値を、前記ピーク測定部の各測定タイミングに応じて、各ピーク測定部にて測定し、前記データ記録部では、各ピーク測定部にて測定された測定タイミングの異なる各ピーク値を前記測定タイミング順に並べて結合したピークデータを記録するとともに、前記ピーク値に基づき設定した前記閾値を用いて、前記単発パルス波形データを記録し、前記通信部では、前記単発パルス波形データとともに、前記ピークデータを転送することが好ましい。 Further, in the discharge monitoring apparatus according to the present invention, the data processing unit includes a plurality of peak measuring units having different peak value acquisition timings, and the discharge detection signal for each unit time obtained by dividing the first predetermined period into a plurality of units. the peak value, depending on the measurement timing of the peak measurement unit, measured at the peak measurement unit, in the data recording section, the peak values of different measurement timing measured at each peak measurement unit The peak data combined and arranged in the order of measurement timing is recorded, and the single pulse waveform data is recorded using the threshold set based on the peak value, and the peak data is recorded together with the single pulse waveform data in the communication unit. It is preferable to transfer.

また、本発明は、受配電機器の放電を監視するための放電監視方法であって、前記受配電機器に取り付けられた放電検知センサにて検知される放電検知信号の第1の所定周期内での測定値に基づいて閾値を設定する工程、続く第2の所定周期内で前記放電検知信号の信号レベルが、前記閾値を超えるか否かを測定する工程、前記放電検知信号のレベルが前記第2の所定周期内に前記閾値を超えたときトリガ信号を生成し、前記トリガ信号が生成されたタイミングにて、前記放電検知信号の単発パルス波形データを記録する工程、前記単発パルス波形データをデータ分析部へ転送する工程、を有することを特徴とする。
Further, the present invention is a discharge monitoring method for monitoring the discharge of a power receiving / distributing device, wherein the discharge detecting signal is detected by a discharge detecting sensor attached to the power receiving / distributing device within a first predetermined period. A step of setting a threshold based on the measured value, a step of measuring whether or not the signal level of the discharge detection signal exceeds the threshold within a second predetermined period, and the level of the discharge detection signal generating a trigger signal when it exceeds the hand the threshold second predetermined period within similar timing the trigger signal is generated, the step of recording the single pulse waveform data of the discharge detection signal, the single pulse waveform data And a step of transferring the data to the data analysis unit.

Claims (18)

受配電機器の放電を監視するための放電監視装置であって、
前記受配電機器から放出される放電検知信号の第1の所定周期内における測定値に基づいて閾値を設定し、続く第2の所定周期内で前記放電検知信号のレベルが、前記閾値を超えるか否かを測定するデータ処理部と、
前記第2の所定周期内における前記閾値を超えたタイミングをトリガにして、前記放電検知信号の単発パルス波形データを記録するデータ記録部と、
前記単発パルス波形データをデータ分析部へ転送する通信部と、
を有することを特徴とする放電監視装置。
A discharge monitoring device for monitoring the discharge of power receiving and distributing equipment,
Whether a threshold value is set based on a measurement value within a first predetermined period of the discharge detection signal emitted from the power receiving and distributing device, and whether the level of the discharge detection signal exceeds the threshold value within the subsequent second predetermined period A data processing unit for measuring whether or not,
A data recording unit that records single pulse waveform data of the discharge detection signal, triggered by a timing that exceeds the threshold within the second predetermined period,
A communication unit for transferring the single pulse waveform data to a data analysis unit;
A discharge monitoring apparatus comprising:
前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内の最大値とすることを特徴とする請求項1に記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to claim 1, wherein the threshold value is a maximum value within a first predetermined period of the discharge detection signal. 前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内の最大値に係数を乗じた値とすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to claim 1 or 2, wherein the threshold value is a value obtained by multiplying a maximum value within a first predetermined period of the discharge detection signal by a coefficient. 前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内でN番目に大きい値とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the threshold value is an Nth largest value within a first predetermined period of the discharge detection signal. 前記閾値は、前記放電検知信号の第1の所定周期内での特定位相範囲で設定されることを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the threshold value is set in a specific phase range within a first predetermined period of the discharge detection signal. 第1の所定周期内で取得された前記放電検知信号を、信号レベルに区分けして、各信号レベルにピーク値を持つデータ個数を測定し、最も大きい前記信号レベルからの前記データ個数に基づき、閾値設定の信号レベル範囲を決定し、前記信号レベル範囲内にて前記閾値を設定することを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge detection signal acquired within the first predetermined period is divided into signal levels, the number of data having a peak value at each signal level is measured, and based on the number of data from the largest signal level, 5. The discharge monitoring apparatus according to claim 2, wherein a signal level range for threshold setting is determined, and the threshold is set within the signal level range. 6. 所定のデータ個数以下を極小値とし、最も大きい前記信号レベルから見て、N番目の前記極小値以下の前記信号レベル範囲にて前記閾値を設定することを特徴とする請求項6に記載の放電監視装置。   7. The discharge according to claim 6, wherein the threshold value is set in the signal level range equal to or less than the Nth minimum value when viewed from the largest signal level, with a minimum value equal to or less than a predetermined number of data. Monitoring device. 前記極小値は、前記データ個数が0であることを特徴とする請求項7に記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to claim 7, wherein the minimum value is zero in the number of data. 前記データ処理部では、前記第1の所定周期を複数に分割した単位時間毎に前記放電検知信号のピーク値を測定し、
前記データ記録部では、各ピーク値を結合したピークデータを記録するとともに、前記ピーク値に基づき設定した前記閾値を用いて、前記単発パルス波形データを記録し、
前記通信部では、前記単発パルス波形データとともに、前記ピークデータを転送することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の放電監視装置。
In the data processing unit, the peak value of the discharge detection signal is measured every unit time obtained by dividing the first predetermined period into a plurality of times,
The data recording unit records peak data obtained by combining the peak values, and records the single pulse waveform data using the threshold value set based on the peak value,
The discharge monitoring apparatus according to claim 1, wherein the communication unit transfers the peak data together with the single-shot pulse waveform data.
前記データ処理部では、ピーク値取得のタイミングが異なる複数のピーク測定部を備え、前記データ記録部では、各ピーク測定部にて測定された各ピーク値を結合して前記ピークデータを記録することを特徴とする請求項9に記載の放電監視装置。   The data processing unit includes a plurality of peak measurement units having different peak value acquisition timings, and the data recording unit records the peak data by combining the peak values measured by the peak measurement units. The discharge monitoring apparatus according to claim 9. 前記データ処理部では、電源位相情報に基づいて、測定タイミング信号を生成し、前記測定タイミング信号に基づいて、前記ピーク値を測定することを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の放電監視装置。   The discharge according to claim 9 or 10, wherein the data processing unit generates a measurement timing signal based on power phase information and measures the peak value based on the measurement timing signal. Monitoring device. 前記通信部からの転送データに基づいて、放電分析を行う前記データ分析部を、更に備えることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 11, further comprising the data analysis unit that performs discharge analysis based on transfer data from the communication unit. 前記受配電機器から放出される放電検知信号を取得するセンサ部を、更に備えることを特徴とする請求項1から請求項12のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 12, further comprising a sensor unit that acquires a discharge detection signal emitted from the power receiving and distributing device. 前記センサ部では、放電発生の判定に供することが可能な、前記受配電機器の周囲環境情報、或いは、前記受配電機器の運転状況情報、又は、前記周囲環境情報及び前記運転状況情報を取得することを特徴とする請求項13に記載の放電監視装置。   The sensor unit acquires ambient environment information of the power receiving / distributing device, operating status information of the power receiving / distributing device, or the ambient environment information and the operating status information that can be used to determine whether discharge has occurred. The discharge monitoring apparatus according to claim 13. 前記データ記録部では、トリガタイミングよりも一定時間だけ記録時間を遡って前記単発パルス波形データを記録することを特徴とする請求項1から請求項14のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 14, wherein the data recording unit records the single pulse waveform data by going back a recording time by a predetermined time from a trigger timing. 前記データ処理部では、前記閾値の測定を、前記第1の所定周期毎に行い更新することを特徴とする請求項1から請求項15のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 15, wherein the data processing unit updates the measurement of the threshold value every first predetermined period. 前記データ処理部では、前記放電検知信号を、1GHz以上のサンプリング周波数でサンプリングすることを特徴とする請求項1から請求項16のいずれかに記載の放電監視装置。   The discharge monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 16, wherein the data processing unit samples the discharge detection signal at a sampling frequency of 1 GHz or more. 受配電機器の放電を監視するための放電監視方法であって、
前記受配電機器から放出される放電検知信号の第1の所定周期内での測定値に基づいて閾値を設定する工程、
続く第2の所定周期内で前記放電検知信号の信号レベルが、前記閾値を超えるか否かを測定する工程、
前記第2の所定周期内における前記閾値を超えたタイミングをトリガにして、前記放電検知信号の単発パルス波形データを記録する工程、
前記単発パルス波形データをデータ分析部へ転送する工程、
を有することを特徴とする放電監視方法。
A discharge monitoring method for monitoring the discharge of power receiving and distributing equipment,
Setting a threshold based on a measured value within a first predetermined period of a discharge detection signal emitted from the power receiving and distributing device;
Measuring whether or not the signal level of the discharge detection signal exceeds the threshold within a second predetermined period that follows,
Recording a single pulse waveform data of the discharge detection signal, triggered by a timing exceeding the threshold within the second predetermined period;
Transferring the single pulse waveform data to a data analysis unit;
A discharge monitoring method comprising:
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