JP6789872B2 - 分析方法、分析装置、およびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施形態による診断装置の概略機能構成を示すブロック図である。図示するように、診断装置1は、センサ101と、処理部102と、分析部103と、表示部105と、データベース200とを備える。
センサ101は、部分放電信号を検出する。センサ101は、検出した信号を出力する。
処理部102は、センサ101が検出した信号を処理する。具体的には、処理部102は、センサ101で取得した信号を、複数の周波数帯域に分割する。
分析部103は、処理部102によって処理された信号を分析する。
具体的には、分析部103は、処理部102によって分割された周波数帯域毎の信号に基づいて、所定のパラメータ値(第1パラメータ値と呼ぶ)を算出する。そして、分析部103は、算出された第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関するパラメータ値(第2パラメータ値と呼ぶ)との類似度を算出する。
表示部105は、前段までの各部の処理の結果を表示する。
データベース200は、分析処理等に必要なデータを保持する。
次に、ステップS2において、処理部102は、ステップS1で分割した信号を、複数の周波数帯域に分割する。本ステップで、信号は、少なくとも2つの周波数帯域に分割される。
次に、ステップS4において、分析部103は、ステップS3で算出されたパラメータ群の値と、予めデータベースに保存しておいたパラメータ群の値とを比較する。具体的には、分析部103は、算出されたパラメータ群の値と、データベース200に保存されていたパラメータ群の値との類似度を算出する。なお、データベース200には、信号が部分放電に対応する信号である場合のパラメータ群の値を予め保存しておくようにする。また、本ステップで算出される類似度は、例えば、パラメータ群が構成する多次元空間におけるノルムとして予め定義されている。
分割数が2の場合、第1の周波数帯域を100MHz未満として、第2の周波数帯域を100MHz以上且つ1GHz未満とする。
分割数が4の場合、第1の周波数帯域を1MHz未満として、第2の周波数帯域を1MHz以上且つ10MHz未満として、第3の周波数帯域を10MHz以上且つ100MHz未満として、第4の周波数帯域を100MHz以上且つ1GHz未満とする。
分割数が8の場合、第1の周波数帯域を100kHz以上且つ316.2kHz未満として、第2の周波数帯域を316.2kHz以上且つ1MHz未満として、第3の周波数帯域を1MHz以上且つ3.162MHz未満として、第4の周波数帯域を3.162MHz以上且つ10MHz未満として、第5の周波数帯域を10MHz以上且つ31.62MHz未満として、第6の周波数帯域を31.62MHz以上且つ100MHz未満として、第7の周波数帯域を100MHz以上且つ316.2MHz未満として、第8の周波数帯域を316.2MHz以上且つ1GHz未満とする。
なお、上に例示した区切り方以外で、周波数帯域を分割してもよい。
次に第2の実施形態について説明する。なお、前実施形態までにおいて既に説明した事項と共通する事項については、以下での説明を省略する場合がある。以下では、本実施形態に特有の事項について主に説明する。
判定部104は、分析部103で分析された信号についての判定を行う。
ステップS1からS4までの処理は、図2において説明した通りであるため、ここでの説明を省略する。
そして、表示部105は、判定部104による判定処理の結果を、画面等に表示出力する。
設計データ203は、診断対象機器に使用されている絶縁材料の種類の情報や、その絶縁材料が使用されている機器内の部位の情報などを保持している。
異常放電データ204は、種々の異常放電が生じた際のセンサ信号から得られるパラメータなどを保持している。
センサ信号のトレンドデータ205は、センサ近傍に取り付けられている別のセンサ信号のトレンドを表すデータである。
また、判定部104は、センサ信号のトレンドデータ205を参照することにより、ノイズ信号の影響の度合いを推定することが可能となる。また、ノイズの推定結果に基づいて、過大なノイズに依る放電の誤診断を少なくすることが可能となる。
次に第3の実施形態について説明する。なお、前実施形態までにおいて既に説明した事項と共通する事項については、以下での説明を省略する場合がある。以下では、本実施形態に特有の事項について主に説明する。
処理部102は、センサ1101−1,1101−2,1101−3,・・・のそれぞれから出力される信号について、第1の実施形態等で説明した処理と同様の処理を行う。そして、処理部102は、センサ1101−1,1101−2,1101−3,・・・のそれぞれの信号を複数の周波数帯域に分割した結果を出力する。
分析部1103および判定部1104の各々は、センサの各々からの信号の強度に基づいて診断対象機器における部分放電の発生位置を推定するようにしてもよい。また、分析部1103および判定部1104の各々は、センサの各々からの信号のタイミングに基づいて診断対象機器における部分放電の発生位置を推定するようにしてもよい。
つまり、処理部102は、分割する周波数帯域の数を、センサの信号の周波数スペクトルのピーク数に応じて決定する。
つまり、分析部(103,1103)や判定部(104,1104)は、データベース200に蓄えた放電の特徴を表す情報とは別に、ガウス分布に基づいて定めた統計パラメータ(ノイズを表すパラメータ)と比較して、部分放電信号が示す有意な差の有無を判定する。
また、分析部(103,1103)や判定部(104,1104)が、データベース200に蓄えた放電の特徴を表す情報と、ノイズを表すガウス分布の統計パラメータの情報とを併用して、部分放電信号の有無を判定してもよい。
Claims (10)
- 対象機器からの放電を検出するためのセンサで取得した信号を、処理部が、複数の周波数帯域に分割する過程と、
前記処理部で分割された周波数帯域毎の前記信号に基づいて、分析部が、所定の第1パラメータ値を算出し、算出された前記第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する過程と、
判定部が、前記複数の周波数帯域のうちの特定の帯域である特定周波数帯域の信号に含まれ前記分析部が算出した前記類似度が所定の閾値を超える第1信号と、前記複数の周波数帯域のうちの前記特定周波数帯域以外の一の周波数帯域の信号に含まれ前記分析部が算出した前記類似度が所定の閾値を超える第2信号とを比較し、前記第1信号と前記第2信号とが同期している場合に前記第1信号と前記第2信号とを放電信号と判定し、前記放電信号以外を排除して再合成した再合成信号について所定の第3パラメータ値を算出し、算出された再合成信号についての前記第3パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する過程、
を有する分析方法。 - 前記特定周波数帯域は、100メガヘルツから1ギガヘルツまでの帯域の少なくとも一部を含むものである、
請求項1に記載の分析方法。 - 対象機器からの放電を検出するためのセンサで取得した信号を、処理部が、複数の周波数帯域に分割する過程と、
前記処理部で分割された周波数帯域毎の前記信号に基づいて、分析部が、所定の第1パラメータ値を算出し、算出された前記第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する過程と、
を有し、
前記処理部が、前記信号を前記複数の周波数帯域に分割する際の前記周波数帯域の数を、前記信号の周波数スペクトルのピーク数に応じたものとする、
分析方法。 - 複数の前記センサを、前記対象機器の複数の箇所に設け、前記センサの各々からの信号の強度に基づいて前記対象機器における部分放電の発生位置を推定する、
請求項1から3までのいずれか一項に記載の分析方法。 - 複数の前記センサを、前記対象機器の複数の箇所に設け、前記センサの各々からの信号のタイミングに基づいて前記対象機器における部分放電の発生位置を推定する、
請求項1から3までのいずれか一項に記載の分析方法。 - 前記センサを、前記対象機器の接地配線または電気的に接地となる部分の信号を取得する位置に設ける、
請求項1から5までのいずれか一項に記載の分析方法。 - 対象機器からの放電を検出するためのセンサと、
前記センサで取得した信号を、複数の周波数帯域に分割する処理部と、
前記処理部で分割された周波数帯域毎の前記信号に基づいて、所定の第1パラメータ値を算出し、算出された前記第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する分析部と、
前記複数の周波数帯域のうちの特定の帯域である特定周波数帯域の信号に含まれ前記分析部が算出した前記類似度が所定の閾値を超える第1信号と、前記複数の周波数帯域のうちの前記特定周波数帯域以外の一の周波数帯域の信号に含まれ前記分析部が算出した前記類似度が所定の閾値を超える第2信号とを比較し、前記第1信号と前記第2信号とが同期している場合に前記第1信号と前記第2信号とを放電信号と判定し、前記放電信号以外を排除して再合成した再合成信号について所定の第3パラメータ値を算出し、算出された再合成信号についての前記第3パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する判定部と、
を備える分析装置。 - 対象機器からの放電を検出するためのセンサと、
前記センサで取得した信号を、複数の周波数帯域に分割する処理部と、
前記処理部で分割された周波数帯域毎の前記信号に基づいて、所定の第1パラメータ値を算出し、算出された前記第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する分析部と、
を備え、
前記処理部は、前記信号を前記複数の周波数帯域に分割する際の前記周波数帯域の数を、前記信号の周波数スペクトルのピーク数に応じたものとする、
分析装置。 - コンピュータを、
対象機器からの放電を検出するためのセンサで取得した信号を、複数の周波数帯域に分割する処理部と、
前記処理部で分割された周波数帯域毎の前記信号に基づいて、所定の第1パラメータ値を算出し、算出された前記第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する分析部と、
前記複数の周波数帯域のうちの特定の帯域である特定周波数帯域の信号に含まれ前記分析部が算出した前記類似度が所定の閾値を超える第1信号と、前記複数の周波数帯域のうちの前記特定周波数帯域以外の一の周波数帯域の信号に含まれ前記分析部が算出した前記類似度が所定の閾値を超える第2信号とを比較し、前記第1信号と前記第2信号とが同期している場合に前記第1信号と前記第2信号とを放電信号と判定し、前記放電信号以外を排除して再合成した再合成信号について所定の第3パラメータ値を算出し、算出された再合成信号についての前記第3パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する判定部と、
を備える分析装置、
として機能させるためのプログラム。 - コンピュータを、
対象機器からの放電を検出するためのセンサで取得した信号を、複数の周波数帯域に分割する処理部と、
前記処理部で分割された周波数帯域毎の前記信号に基づいて、所定の第1パラメータ値を算出し、算出された前記第1パラメータ値と、予めデータベースに格納しておいた部分放電信号に関する第2パラメータ値との類似度を算出する分析部と、
を備え、
前記処理部は、前記信号を前記複数の周波数帯域に分割する際の前記周波数帯域の数を、前記信号の周波数スペクトルのピーク数に応じたものとする、
分析装置、
として機能させるためのプログラム。
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