TWI667486B - Partial discharge discriminating device and partial discharge discriminating method - Google Patents

Abstract

本發明之局部放電判別裝置及局部放電判別方法，儲存表示第1局部放電之第1訊號位準相對於時間或頻率之第1特性的資料，對因交流電流在電力設備中流動而產生之放電之第2訊號位準進行測量，且測量該交流電流之該第2訊號位準相對於時間或頻率之第2特性，使用基於時間或訊號位準之特性參數，對該第1特性與該第2特性進行比較，判別該放電是否為該第1局部放電。

Description

局部放電判別裝置及局部放電判別方法

本發明係關於一種局部放電判別裝置及局部放電判別方法。

以往習知有在局部放電之測量中，藉由類神經網路(Neural network)評價相對於所測量之訊號之局部放電訊號的相似度，判別局部放電之有無的方法(例如專利文獻1等)。

專利文獻1：日本特開平8-338856號公報

然而，在習知的方法中，由於未比較波形訊號之參數，因此有時會有無法精度佳地判別局部放電的情形。

因此，本發明之目的，在於提供一種能夠從包含雜訊(noise)等之交流電流之訊號，精度佳地判別局部放電之訊號的局部放電判別方法及局部放電判別裝置。

本發明之實施形態之一形態中的局部放電判別裝置，其特徵在於，具有：儲存部，儲存表示第1局部放電之第1訊號位準相對於時間或頻率之第1特性的資料；測量部，對因交流電流在電力設備中流動而產生之放電之第2訊號位準進行測量，且測量該交流電流之該第2訊號位準相對於時間或頻率之第2特性；以及，判別部，使用基於時間或訊號位準之特性參數，對該第1特性與該第2特性進行比較，判別該放電是否為該 第1局部放電。

本發明能夠提供一種能夠從包含雜訊等之交流電流之訊號，精度佳地判別局部放電之訊號的局部放電判別裝置及局部放電判別方法。

100‧‧‧局部放電測量裝置

101‧‧‧局部放電判別裝置

101F1‧‧‧儲存部

101F2‧‧‧測量部

101F3‧‧‧判別部

101F4‧‧‧概率值計算部

101F5‧‧‧映射部

103‧‧‧脈衝產生器

104‧‧‧-Q-N測量板

105‧‧‧檢波處理電路

106‧‧‧濾波器

107‧‧‧相位檢測用感測器

108‧‧‧相位訊號處理電路

SIG1‧‧‧第1訊號

SIG2‧‧‧第2訊號

SIG3‧‧‧第3訊號

BL‧‧‧基準值

T1‧‧‧電壓值從基準值BL開始變化之時間

T2‧‧‧電壓值為最大值之時間

T3‧‧‧電壓值為最小值之時間

G1‧‧‧第1群組

G2‧‧‧第2群組

G3‧‧‧第3群組

P0‧‧‧測量點

P1、P2‧‧‧地點

DAR‧‧‧衰減率

DP0‧‧‧測量點P0之局部放電訊號資料

DP100‧‧‧距離為100m之地點之局部放電訊號資料

DP200‧‧‧距離為200m之地點之局部放電訊號資料

DP300‧‧‧距離為300m之地點之局部放電訊號資料

DP400‧‧‧距離為400m之地點之局部放電訊號資料

DP500‧‧‧距離為500m之地點之局部放電訊號資料

圖1，係說明使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統構成之一例的系統構成圖。

圖2，係說明本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之硬體構成之一例的方塊示意圖。

圖3，係表示使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統所進行之整體處理之一例的循序圖(sequence diagram)。

圖4，係表示使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統中的各裝置之整體處理之一例的流程圖。

圖5，係表示本發明之一實施形態之示出局部放電的訊號波形之一例的圖。

圖6，係表示本發明之一實施形態之訊號之特性參數之一例的圖。

圖7，係表示本發明之一實施形態之示出局部放電的訊號之訊號強度之一例的圖。

圖8，係表示本發明之一實施形態之訊號之訊號強度之特性參數之一例的圖。

圖9，係表示本發明之一實施形態之示出局部放電的訊號之頻率成分之 一例的圖。

圖10，係表示本發明之一實施形態之訊號之頻率成分之特性參數之一例的圖。

圖11，係表示本發明之一實施形態之基於概率值的第2訊號之映射之一例的圖。

圖12，係表示本發明之一實施形態之-Q-N分布圖之一例的圖。

圖13，係說明在本發明之一實施形態之局部放電判別裝置連接-Q-N測量板的系統構成之一例的系統構成圖。

圖14，係說明本發明之一實施形態之局部放電之衰減之一例的圖。

圖15，係說明本發明之一實施形態之使用脈衝產生器輸入第1訊號的系統構成之一例的系統構成圖。

圖16，係說明本發明之一實施形態之使用脈衝產生器輸入複數個第1訊號的系統構成之一例的系統構成圖。

圖17，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之衰減率計算結果之一例的圖。

圖18，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之基於衰減率的在任意之距離所產生之局部放電之第1訊號之預測方法之一例的圖。

圖19，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之計算局部放電之產生源之距離的方法之一例的圖。

圖20，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的功能構成之一例的功能方塊示意圖。

以下，針對本發明之對電力設備中產生之局部放電進行判別之局部放電判別裝置及局部放電判別方法進行說明。

<實施形態1>

圖1，係說明使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統構成之一例的系統構成圖。

局部放電測量裝置100，係測量部之一例。以下，以測量部係局部放電測量裝置100的情形為例進行說明。局部放電測量裝置100，對電力設備中流動之局部放電及包含雜訊(noise)等之交流電流進行測量。電力設備，例如係纜線、接線箱、及GIS(氣體絕緣開關；Gas Insulated Switch)等。在以下之說明中，以電力設備係纜線的情形為例進行說明。交流電流，例如係超過600V之電壓的交流電流。此外，局部放電測量裝置100，與局部放電判別裝置101連接。

局部放電測量裝置100，具有感測器(sensor)100H1、放大器(amplifier)100H2、及波形測量板100H3。

感測器100H1，與被進行局部放電之測量的纜線連接。具體而言，感測器100H1，具有高頻測量阻抗(impedance)，感測器100H1，使用高頻測量阻抗對纜線中流動之交流電流進行測量。接著，感測器100H1，將被測量之交流電流之電流值轉換成電壓值。進一步地，感測器100H1所轉換之電壓值，作為訊號而輸出至放大器100H2。此外，感測器100H1具有之輸出端子，與放大器100H2之輸入端子連接。

放大器100H2，對從感測器100H1輸出之訊號進行放大。此外，放大器100H2具有之輸出端子，與波形測量板100H3具有之輸入端子 連接。

波形測量板100H3，對已由放大器100H2放大之訊號進行取樣。

波形測量板100H3，具有A/D(Analog/Digital)轉換器(Converter)100H31、記憶體(memory)100H32、及MCU(Micro Controller Unit；微控制器)100H33。

此外，波形測量板100H3，係構裝FPGA(Field-Programmable Gate Array；現場可程式化閘陣列)等之電子電路基板。

A/D轉換器100H31，具有波形測量板100H3之輸入端子。此外，A/D轉換器100H31，對從放大器100H2輸入之訊號進行A/D轉換。另外，A/D轉換器100H31具有之輸出端子，與記憶體100H32具有之輸入端子、及MCU100H33具有之輸入端子連接。

記憶體100H32，儲存波形測量板100H3之所使用之各種資料及各種參數。

MCU100H33，具有微處理器(Micro Processor)100H331。

微處理器100H331，控制波形測量板100H3所具有之各硬體。

波形測量板100H3具有之輸出端子，與局部放電判別裝置101具有之輸入端子連接。

波形測量板100H3，以經取樣之訊號作為資料而輸出至局部放電判別裝置101，局部放電判別裝置101，從被輸出之資料等判別局部放電。

另外，電力設備中流動之局部放電及包含雜訊等之交流電流 之測量，並不限於局部放電測量裝置100之測量。交流電流，亦可藉由局部放電測量裝置100以外之測量裝置測量。此外，局部放電測量裝置100之硬體構成，亦可為具有示波器(Oscilloscope)及析譜儀(Spectrum analyzer)等之解析裝置之構成。

<局部放電判別裝置之硬體構成例>

圖2，係說明本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之硬體構成之一例的方塊示意圖。

局部放電判別裝置101，例如係PC(Personal Computer)。

局部放電判別裝置101，具有CPU(Central Processing Unit)101H1、記憶裝置101H2、輸入I/F(interface)101H3、輸出I/F101H4。此外，局部放電判別裝置101具有之各硬體，藉由匯流排(bus)而相互連接，各硬體相互收發資料等。

CPU101H1，係從記憶裝置101H2讀出程式或資料等，且藉由執行處理而實現局部放電判別裝置101進行之各種處理的演算裝置及控制裝置。

記憶裝置101H2，係記憶體等之主記憶裝置及HD(Hard Disk)等之輔助記憶裝置。記憶裝置101H2，儲存各種程式、各種參數、及各種資料。

輸入I/F101H3，係將各種資料及各種參數等輸入至局部放電判別裝置101的介面。在輸入I/F101H3，連接局部放電測量裝置101等之測量裝置。另外，輸入I/F101H3，亦可為透過網路輸入資料等之通訊用介面等。進一步地，輸入I/F101H3，亦可具有連接鍵盤(keyboard)等之輸入裝置 的介面。

輸出I/F101H4，係從局部放電判別裝置101輸出資料及處理結果等之介面。具體而言，輸出I/F101H4，例如係顯示器(display)等之輸出裝置。另外，輸出I/F101H4，亦可為透過網路輸出資料等之通訊用介面或對儲存媒介輸出資料等之外部介面。

另外，輸入I/F101H3及輸出I/F101H4，亦可取代輸入裝置及輸出裝置而為觸控面板(touch panel)等之輸出入裝置。

此外，局部放電判別裝置101之硬體構成，並不限於圖2所示之構成。局部放電判別裝置101，例如亦可為具有感測器100H1等之局部放電測量裝置100之硬體的構成。此外，局部放電判別裝置101，亦可為輸入板(tablet)或伺服器(server)等之資訊處理裝置。並且，局部放電判別裝置101之硬體構成，例如亦可為於內部或外部進一步具有輔助局部放電判別裝置101具有之各硬體之裝置的構成等。進一步地，局部放電判別裝置101，即使非為一個裝置亦可。例如，局部放電判別裝置101，亦可由以網路等連接之2個以上之資訊處理裝置構成。

也就是，局部放電判別裝置101，亦可為將局部放電判別裝置101所進行之處理之一部分或全部並行、分散或延伸於以網路等連接之外部裝置而進行處理之構成。

<整體處理例>

圖3，係表示使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統所進行之整體處理之一例的循序圖。

局部放電判別裝置101，對於判別局部放電，輸入作為基準 之訊號(以下，稱為第1訊號SIG1)。該情形，第1訊號SIG1，例如係以理想狀態表示局部放電之訊號。此外，第1訊號SIG1，例如以表示有每既定時間之電壓值的資料輸入至局部放電判別裝置101(步驟S01)。

局部放電測量裝置100，對電力設備中流動之交流電流進行測量，將所測量之交流電壓以電壓值表示之訊號(以下，稱為第2訊號SIG2)輸出至局部放電判別裝置101。該情形，第2訊號SIG2，與第1訊號SIG1同樣地，以表示有每既定時間之電壓值的資料輸出至局部放電判別裝置101(步驟S02)。

局部放電判別裝置101，比較第1訊號SIG1與第2訊號SIG2，判別第2訊號SIG2是否為局部放電(步驟S03)。

另外，整體處理，並不限於圖3所示之處理順序。例如步驟S03之處理，亦可與步驟S02並行，也就是在交流電流之測量中等進行。

圖4，係表示使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統中的各裝置之整體處理之一例的流程圖。

圖4(A)，係表示使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統中的局部放電測量裝置100之整體處理之一例的流程圖。

在步驟SA01中，局部放電測量裝置100，進行交流電流之測量。

在步驟SA02中，局部放電測量裝置100，將測量得之交流電流作為第2訊號輸出。具體而言，在步驟SA02中，局部放電測量裝置100，將在步驟SA01測量得之交流電流作為第2訊號而輸出至局部放電判別裝置101。另外，步驟SA01及步驟SA02之處理，相當於圖3之步驟S02之處理。

圖4(B)，係表示使用本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的系統中的局部放電判別裝置101之整體處理之一例的流程圖。

在步驟SB01中，局部放電判別裝置101，輸入第1訊號。另外，步驟SB01之處理，相當於圖3之步驟S01之處理。

在步驟SB02中，局部放電判別裝置101，輸入第2訊號。另外，步驟SB02之處理，相當於圖3之步驟S02之處理。具體而言，步驟SB02之處理，係輸入在步驟SA02中局部放電測量裝置100輸出之第2訊號之資料的處理。

在步驟SB03中，局部放電判別裝置101，比較第1訊號及第2訊號之各個的特性參數，判別第2訊號是否為局部放電。另外，步驟SB03之處理，相當於圖3之步驟S03之處理。

<局部放電之訊號波形例>

圖5，係表示本發明之一實施形態之示出局部放電的訊號波形之一例的圖。

在步驟S01中作為第1訊號SIG1而輸入至局部放電判別裝置101的訊號，例如係圖5中所圖示之訊號等。另外，第1特性，以圖5中所圖示之第1訊號SIG1等表示。此外，第1局部放電，係以第1訊號SIG1等所示之放電。

在圖5中，橫軸係表示時間的軸。此外，在圖5中，縱軸係表示相對於時間之訊號位準的軸。進一步地，在圖5中，訊號位準，以電壓值表示。此外，第1訊號位準，在圖5中以縱軸表示。

在圖5中所示之訊號，係表示局部放電之訊號之一例。該情 形，表示局部放電之訊號，如圖5所圖示般，在理想狀態下，係具有10至20nsec(奈秒)程度之上升時間(Rise Time)等之特徵。此外，理想狀態，例如係不具雜訊等之測量環境、未反映感測器之測量特性之狀態、或經計算求出之理論值之測量結果等。局部放電判別裝置101，比較表示訊號特性之特性參數而判別是否為局部放電。

特性參數，係以訊號之電壓或訊號強度等表示局部放電之特性的參數。此外，訊號位準，係表示訊號之強度及輸出值等之值，以電壓或訊號強度等表示。

此外，特性參數，係電壓之最大值及極大值等即訊號之特徵性的點之值。具體而言，特性參數，例如係電壓之絕對值之最大值等。此外，特性參數，從第1訊號SIG1之資料檢索、變換、或計算。另外，特性參數，亦可將用於比較之值作為資料而輸入至局部放電判別裝置101。

進一步地，特性參數，係表示電壓之圖形之傾斜度、電壓之變化量等即訊號變化之程度、及表示變化傾向等之值等。具體而言，特性參數，例如係電壓之上升變化量或電壓之下降變化量等。

此外，特性參數，係電壓之既定之變化所花費之時間等。具體而言，特性參數，例如係電壓之上升時間、電壓之下降時間(Fall Time)、從基準值BL產生變化至再度成為基準值為止的時間、及從基準值BL至成為最大值為止之時間與從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止之時間的比率等。

基準值BL，例如係接地(ground)之電位即0V(volt)之值、初始值、或使用者等任意設定之值等。以下，基準值BL，以同樣之意思記載。

此外，特性參數，在訊號強度中係表示訊號之特性之值。具體而言，特性參數，例如係每單位時間之訊號強度等。

進一步地，特性參數，在頻率成分中係表示訊號之特性之值。具體而言，特性參數，例如係就每頻率成分所表示之訊號強度等。

另外，特性參數並不限於上述之值。特性參數亦可為表示訊號之其他特性之值。

圖6，係表示本發明之一實施形態之訊號之特性參數之一例的圖。

特性參數，例如係圖6中所示之參數。另外，特性參數，並不限於圖6所示之參數。在圖6中所示之各圖，係分別說明特性參數之圖。在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對波形形狀，分別定義以橫軸表示之時間軸、及以縱軸表示之電壓軸，從已定義之圖計算在各時間中的標準差。局部放電判別裝置101，根據計算之標準差進行型樣匹配(pattern matching)，計算相似度。相似度，考量極性是相反的情形，將交流訊號之零點作為界限而使正負反轉從而進行計算，將任某一較大的一方作為概率值(probability value；或然率值)而採用。概率值，以百分率(%)表示，當概率值為既定之值以上時，局部放電判別裝置101，判別第2訊號SIG2為局部放電。

圖6(A)，係說明上升時間之特性參數之一例的圖。上升時間，係訊號之電壓值從基準值BL至成為波形之峰值(peak)即最大值為止的時間。另外，第1時間，例如係上升時間。

具體而言，上升時間，係電壓值從基準值BL開始產生變化 之時間T1至電壓值成為最大值之時間T2為止的時間。

在特性參數為上升時間的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入上升時間之值或從被輸入之訊號計算上升時間之值。接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對上升時間進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖6(B)，係說明上升變化量之特性參數之一例的圖。在圖6(B)中，上升變化量，以表示訊號之電壓值之線段、與表示基準值BL之線段所形成之角度及傾斜度等表示。上升變化量，係在電壓值從基準值BL至成為最大值為止的變化中，每單位時間之電壓值之變化量。單位時間中的電壓之變化量，例如係上升變化量。

具體而言，上升變化量，係在電壓值從基準值BL開始變化之時間T1至電壓值成為最大值之時間T2為止的時間中每單位時間之電壓值之變化量。

在特性參數係上升變化量的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入上升變化量之值或從被輸入之訊號計算上升變化量之值。接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對上升變化量進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖6(C)，係說明下降時間之特性參數之一例的圖。下降時間，係電壓值從成為最大值之時間T2至電壓值成為最小值之時間T3為止的時間。另外，第2時間，例如係下降時間。

在特性參數為下降時間的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入下降時間之值或從被輸入之訊號計算下降時間之值。接 著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對下降時間進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖6(D)，係說明下降變化量之特性參數之一例的圖。在圖6(D)中，下降變化量，以表示訊號之電壓值之線段、與表示基準值BL之線段所形成之角度及傾斜度等表示。下降變化量，係在電壓值從最大值至成為最小值為止的變化中，每單位時間之電壓值之變化量。另外，單位時間中的電壓之變化量，例如係下降變化量。

具體而言，下降變化量，係在電壓值從成為最大值之時間T2至電壓值成為最小值之時間T3為止的時間中每單位時間之電壓值之變化量。

在特性參數係下降變化量的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入下降變化量之值或從被輸入之訊號計算下降變化量之值。接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對下降變化量進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖6(E)，係說明絕對值之最大值之特性參數之一例的圖。圖6(E)，係表示圖6(A)至圖6(D)之波形之絕對值的圖。絕對值之最大值，係訊號之波形之峰值即最大值之電壓值。另外，絕對值之最大值，在圖6(E)中，係電壓值成為最大值之時間T2之電壓值。

在特性參數係絕對值之最大值的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入絕對值之最大值之值或從被輸入之訊號檢索絕對值之最大值之值。接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對絕對值之最大值進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖6(F)，係說明從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間之特性參數之一例的圖。圖6(F)，係表示圖6(A)至圖6(D)之波形之絕對值的圖。從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間，係波形的持續時間。具體而言，從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間，在圖6(F)中，係從電壓值從基準值BL開始變化之時間T1至電壓值成為再度收斂成基準值BL之時間T4為止的時間。另外，第3時間，例如係從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間。

在特性參數係從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間或從被輸入之訊號計算從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間。接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖6(G)，係說明從基準值BL至成為最大值為止之時間、與從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止之時間的比率之特性參數之一例的圖。圖6(G)，係表示圖6(A)至圖6(D)之波形之絕對值的圖。從基準值BL至成為最大值為止之時間，係從電壓值從基準值BL開始變化之時間T1至電壓值成為最大值之時間T2為止的時間A。從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止的時間，係從電壓值從基準值BL開始變化之時間T1至電壓值成為再度收斂成基準值BL之時間T4為止之時間B。因此，從基準值BL至成為最大值為止之時間、與從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止之時間的比率，在圖6(G)中，係A：B。第1時間與第3 時間的比率，例如在圖6(G)中，係A：B。

在特性參數係從基準值BL至成為最大值為止之時間、與從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止之時間的比率的情形，在步驟S01中，局部放電判別裝置101，輸入比率之值或從被輸入之訊號計算比率之值。接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對從基準值BL至成為最大值為止之時間、與從基準值BL產生變化至再度成為基準值BL為止之時間的比率進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

特性參數，亦可為從圖5所示之波形計算之每單位時間之訊號強度之時間變化。

圖7，係表示本發明之一實施形態之示出局部放電的訊號之訊號強度之一例的圖。

圖7，係表示圖5所示之訊號之訊號強度的圖。圖7，與圖5比較，在縱軸為每單位時間之訊號強度的這方面是有所不同的。局部放電判別裝置101，如在圖7中所圖示般，在步驟S03中比較在步驟S01中被輸入之第1訊號之訊號強度之時間變化及在步驟S02中被測量之第2訊號SIG2之脈衝波形之值，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

圖8，係表示本發明之一實施形態之訊號之訊號強度之特性參數之一例的圖。

圖8(A)及圖8(B)，係表示相同的第2訊號SIG2之一例的圖。同樣地，圖8(C)及圖8(D)，係表示相同的第2訊號SIG2之一例的圖。圖8(A)及圖8(C)，與圖5同樣地，係以橫軸為時間軸及以縱軸為電壓值的圖，圖8(B)及圖8(D)，與圖7同樣地，係以橫軸為時間軸及以縱軸為每單位時間之 訊號強度的圖。另外，由於第2訊號SIG2之訊號強度不與第1訊號之訊號強度相同的情況很多，因此，對於所測量之第2訊號SIG2，亦可進行常態化處理。每單位時間之訊號強度，亦可為每單位時間之訊號強度之平均值等。

第2特性，以第2訊號SIG2等表示。當測量圖8中所示之第2訊號SIG2時，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，針對訊號強度之特性參數，比較圖7中所示之第1訊號SIG1與第2訊號SIG2，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

關於訊號強度之特性參數的比較，局部放電判別裝置101，例如與圖6中所示之特性參數同樣地，計算在各時間之標準差。而且，局部放電判別裝置101，根據所計算之標準差進行型樣匹配，計算相似度。相似度，考量極性是相反的情形，而將正或負之值之中、任某一絕對值較大的一方作為概率值而採用。另外，關於訊號強度之特性參數的比較，亦可為局部放電判別裝置101以在圖7中所示之第1訊號之圖及在圖8(B)中所示之第2訊號SIG2之圖作為圖像而進行型樣匹配從而計算相似度。與在圖6中所示之特性參數同樣地，當概率值為既定之值以上時，局部放電判別裝置101，判別第2訊號SIG2為局部放電。

在圖8(A)及圖8(B)所示之第2訊號SIG2、與圖8(C)及圖8(D)所示之第2訊號SIG2中，圖8(B)中所示之每單位時間之訊號強度之時間變化，與圖8(D)中所示之每單位時間之訊號強度之時間變化相比，較類似於圖7中所示之每單位時間之訊號強度之時間變化。圖8(B)所示之圖，例如與圖7中所示之圖同樣地極大值有兩點。此外，圖8(B)所示之圖，與圖7 中所示之圖具有曲率為相近之值等共通特徵。相對於此，圖8(D)中所示之圖，與圖7中所示之圖共通之特徵則較圖8(B)中所示之圖少。因此，圖8(A)及圖8(B)所示之第2訊號SIG2，相較於圖8(C)及圖8(D)所示之第2訊號SIG2，可以說類似於圖7中所示之第1訊號。

如在圖5及圖8(A)中所示般，第2訊號SIG2，存在有以與第1訊號相反之極性之電壓值測量之情形。在該情形，當局部放電判別裝置101根據每單位時間之訊號強度判別局部放電時，局部放電判別裝置101，能夠亦不漏掉圖8(A)中所示之第2訊號SIG2等地判別為表示局部放電之訊號。

此外，第2訊號SIG2，存在有相對於第1訊號在各時間之電壓值具有一定之差、即所謂的偏差(offset)的情形等。即使是在該情形，每單位時間之訊號強度，即便是存在偏差的情形亦為同樣之值。因此，當局部放電判別裝置101根據每單位時間之訊號強度判別局部放電時，局部放電判別裝置101，能夠將相對於第1訊號具有偏差之第2訊號SIG2判別為局部放電訊號。

據此，藉由局部放電判別裝置101根據每單位時間之訊號強度判別局部放電，局部放電判別裝置101，即便是在具有偏差的情形等亦能夠精度佳地判別局部放電。

特性參數，亦可為從圖5中所示之波形計算之電壓值之頻率成分。

圖9，係表示本發明之一實施形態之示出局部放電的訊號之頻率成分之一例的圖。

圖9，係表示圖5中所示之訊號之頻率成分的圖。圖9，係縱軸表示訊號強度及橫軸表示頻率之圖。局部放電判別裝置101，如在圖9所圖示般，在步驟S03中比較在步驟S01被輸入之第1訊號之頻率成分及在步驟S02被測量之第2訊號SIG2之頻率成分，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。局部放電判別裝置101進行頻率解析，藉由利用頻率分析所得之頻率分布而示出頻率成分。在頻率解析中，例如進行FFT(Fast Fourier Transform；快速傅立葉轉換)或小波(wavelet)轉換等之頻率轉換。另外，與圖8等同樣地，對於所測量之第2訊號SIG2，亦可進行常態化處理。亦即，圖9，係對圖5中所示之訊號進行了FFT等之頻率解析的解析結果之一例。

圖10，係表示本發明之一實施形態之訊號之頻率成分之特性參數之一例的圖。

圖10(A)及圖8(A)，係表示相同之第2訊號SIG2之一例的圖。圖10(A)，係以頻率成分表示圖8(A)中所示之第2訊號SIG2的圖之一例。同樣地，圖10(B)及圖8(C)，係表示相同之第2訊號SIG2之一例的圖。此外，圖10(B)，係以頻率成分表示圖8(C)中所示之第2訊號SIG2的圖之一例。

圖10(A)所示之圖，例如相較於圖10(B)，其所包含之頻率成分較多，且亦分布在低頻帶。圖9所示之圖亦同樣地，其所包含之頻率成分較多，且亦分布在低頻帶。因此，圖10(A)所示之第2訊號SIG2，可以說是相較於圖10(B)所示之第2訊號SIG2，更近似於圖9中所示之第1訊號SIG1。

第2訊號SIG2，有時會有相對於第1訊號SIG1其訊號之大 小有很大差異的情形。即使是在該情形，頻率成分即便是在訊號之大小差異大的情形，亦為同樣之分布。因此，當局部放電判別裝置101根據頻率成分判別局部放電時，局部放電判別裝置101，能夠將相對於第1訊號具有偏差之第2訊號SIG2判別為局部放電訊號。

第2訊號SIG2，有時會有相對於第1訊號SIG1存在有偏差的情形等。頻率成分，即便是在具有偏差的情形亦為同樣之值。因此，當局部放電判別裝置101根據頻率成分判別局部放電時，局部放電判別裝置101，能夠將相對於第1訊號具有偏差之第2訊號SIG2判別為局部放電訊號。

據此，藉由局部放電判別裝置101根據頻率成分判別局部放電，局部放電判別裝置101，即便是在具有偏差的情形等亦能夠精度佳地判別局部放電。

另外，局部放電判別裝置101，亦可為在圖6至圖10所示之特性參數之中，使用2個以上之特性參數判別第2訊號SIG2。

例如，局部放電判別裝置101，使用圖7等中所示之每單位時間之訊號強度之特性參數及圖9等中所示之頻率成分之特性參數，而分別判別第2訊號SIG2。該情形，局部放電判別裝置101，能夠相較於使用任某一方之特性參數之判別，精度更佳地判別局部放電。

例如，局部放電判別裝置101，使用圖6(A)中所示之上升時間及圖6(B)中所示之上升變化量之特性參數而分別判別第2訊號SIG2。上升時間及上升變化量之特性參數，均能夠以至最大值為止之資料進行計算。因此，局部放電判別裝置101，在根據上升時間及上升變化量之特性參數而進行判別的情形，能夠以較少的資料而精度佳地判別局部放電。

例如，局部放電判別裝置101，使用圖6(A)中所示之上升時間及圖6(E)中所示之絕對值之最大值之特性參數而分別判別第2訊號SIG2。在該情形，上升時間及絕對值之最大值之特性參數，能夠以較少的計算成本進行計算。因此，局部放電判別裝置101，在根據上升時間及絕對值之最大值之特性參數而進行判別的情形，能夠以較少的計算成本而精度佳地判別局部放電。

例如，局部放電判別裝置101，使用圖6(B)中所示之上升變化量及圖6(E)中所示之絕對值之最大值之特性參數而分別判別第2訊號SIG2。在該情形，上升變化量及絕對值之最大值之特性參數，即使是在訊號之大小有所差異的情形等，均能夠誤差較少地進行計算。因此，局部放電判別裝置101，在根據上升變化量及絕對值之最大值之特性參數而進行判別的情形，即使是在訊號之大小有所差異的情形等，亦能夠精度佳地判別局部放電。

在使用2個以上之特性參數的情形，例如，局部放電判別裝置101，從各特性參數之概率值計算平均值，根據平均值進行判別。

此外，在使用2個以上之特性參數的情形，例如，局部放電判別裝置101，利用各特性參數分別判別第2訊號SIG2，且分別任意組合各判別結果之邏輯加(logical add)(OR)、邏輯積(AND)、及排他性的邏輯加(XOR)而進行判別。

在藉由邏輯加(OR)進行判別的情形，一旦利用基於2個以上之特性參數之中、至少任某一特性參數的判別而判別為局部放電時，局部放電判別裝置101，在步驟S03中判別第2訊號SIG2為局部放電。因此， 在藉由邏輯加(OR)進行判別的情形，相較於藉由一個特性參數進行判別的情形，能夠減少漏掉第2訊號SIG2為局部訊號之情形的概率，且局部放電判別裝置101能夠精度佳地判別局部放電。

在藉由邏輯積(AND)進行判別的情形，一旦利用基於2個以上之特性參數之中、各特性參數的判別而判別均為局部放電時，局部放電判別裝置101，在步驟S03中判別第2訊號SIG2為局部放電。因此，在藉由邏輯積(AND)進行判別的情形，相較於藉由一個特性參數進行判別的情形，能夠增加第2訊號SIG2為局部訊號的概率，且局部放電判別裝置101能夠精度佳地判別局部放電。

在藉由排他性的邏輯加(XOR)進行判別的情形，一旦利用基於2個以上之特性參數之中、各特性參數的判別而做出不同的判別時，局部放電判別裝置101，在步驟S03中判別第2訊號SIG2為局部放電。因此，在藉由排他性的邏輯加(XOR)進行判別的情形，相較於藉由一個特性參數進行判別的情形，能夠減少漏掉第2訊號SIG2為局部訊號之情形的概率，且局部放電判別裝置101能夠精度佳地判別局部放電。

在局部放電判別裝置101使用2個特性參數在判別的情形，局部放電判別裝置101，亦可映射(mapping)根據各特性參數所計算之概率值。

圖11，係表示本發明之一實施形態之基於概率值的第2訊號之映射之一例的圖。

以下，以局部放電判別裝置101使用圖7等中所示之每單位時間之訊號強度及圖9等中所示之頻率成分之2個特性參數的情形為例進 行說明。在圖11中，縱軸表示基於頻率成分之特性參數的概率值，橫軸表示基於每單位時間之訊號強度之特性參數的概率值。亦即，圖11，係表示第1特性參數為每單位時間之訊號強度之特性參數、第2特性參數為頻率成分之特性參數之例子的圖。

圖11，係橫軸表示第1概率值，且縱軸表示第2概率值的例子。另外，局部放電判別裝置101之映射，並不限於圖11中所示之橫軸及縱軸。例如，第1概率值及第2概率值，亦可為基於圖11所示之特性參數以外之特性參數的概率值。

當局部放電判別裝置101對複數個第2訊號SIG2進行測量時，局部放電判別裝置101，針對各第2訊號SIG2，根據每單位時間之訊號強度及頻率成分之2個特性參數而分別計算概率值。接著，局部放電判別裝置101，在對應於所計算之概率值之座標中，以各第2訊號SIG2成為點之方式進行映射。

當局部放電判別裝置101映射複數個第2訊號SIG2時，第2訊號SIG2，對於各特性參數成為同樣之值，且於分布中產生偏差。例如，如圖11中所圖示般，第2訊號SIG2，存在有成為2個集中之分布的情形。此處，在圖11中，將全範圍之第2訊號SIG2、亦即完全包含所測量之第2訊號SIG2之群組設為第1群組G1。此外，在圖11中，將第1群組G1所包含之第2訊號SIG2之中、第2訊號SIG2之一個群組設為第2群組G2。進一步地，在圖11中，將第1群組G1所包含之第2訊號SIG2之中、與第2群組G2不同之第2訊號SIG2之群組設為第3群組G3。

在步驟S03中，局部放電判別裝置101，例如當概率值為60% 以上未滿70%時，定義為有局部放電之可能性，當概率值為70%以上未滿80%時，定義為有較高之概率為局部放電，當概率值為80%以上時，判別為局部放電。另外，各值亦可藉由第1訊號SIG1之輸入方法等而設定並變更。

接著，在步驟S03中，局部放電判別裝置101，根據所映射之分布生成分布資料。分布資料，例如係-Q-N分布圖中所示之資料。

圖12，係表示本發明之一實施形態之-Q-N分布圖之一例的圖。

在圖12中，橫軸係表示第2訊號SIG2示出之在電力設備中流動之交流電流之相位之軸，縱軸係表示以在橫軸所示之在電力設備中流動之交流電流之相位而獲得之電荷之軸。此外，電荷，以電荷量Q表示。進一步地，在圖12中，各點之顏色，表示在相位中所獲得之各電荷於每單位時間產生之產生頻度N。另外，產生頻度N，係將每單位時間相同相位、且相同電荷量Q之電荷產生的情形加以累計而求得。

圖12(A)，係表示本發明之一實施形態之第1群組G1之-Q-N分布圖之一例的圖。

在圖12(A)中，包含第2群組G2及第3群組G3之-Q-N分布圖。

圖12(B)，係表示本發明之一實施形態之第2群組G2之-Q-N分布圖之一例的圖。

圖12(C)，係表示本發明之一實施形態之第3群組G3之-Q-N分布圖之一例的圖。

如圖12(B)及圖12(C)中所示般，可知在第2群組G2、與第3 群組G3中，各群組所包含之訊號所示之交流電流之相位及電荷量Q等不相同，且係不同性質之交流電流。因此，藉由生成-Q-N分布圖，能夠進行第2訊號SIG2之詳細的解析。

另外，分布資料，並不限於局部放電判別裝置101生成之構成。

圖13，係說明在本發明之一實施形態之局部放電判別裝置連接-Q-N測量板的系統構成之一例的系統構成圖。

-Q-N測量板104，具有A/D(Analog/Digital)轉換器(Converter)104H1、記憶體(Memory)104H2、及MCU(Micro Controller Unit；微控制器)104H3。

-Q-N測量板104，係構裝FPGA(Field-Programmable Gate Array；現場可程式化閘陣列)等之電子電路基板。

-Q-N測量板104，根據第2訊號SIG2生成分布資料。-Q-N測量板104，藉由數位濾波處理算出第2訊號SIG2中所含有之各波形之極大點即峰值點。此時，-Q-N測量板104，藉由使用相位之基準點、及微處理器104H31之內部計數器(counter)，算出-Q-N測量時之峰值點中的相位。

記憶體104H2，儲存-Q-N測量板104使用之各種資料及各種參數。記憶體104H2所具有之輸出端子，與MCU104H3所具有之輸入端子連接。

MCU104H3，具有微處理器104H31。

微處理器104H31，控制-Q-N測量板104所具有之各硬 體。

-Q-N測量板104所具有之輸出入端子，與局部放電判別裝置101所具有之輸出入端子連接。

-Q-N測量板104，將生成之分布資料輸出至局部放電判別裝置101，局部放電判別裝置101，將分布資料以-Q-N分布圖等表示。

檢波處理電路105，進行檢波處理。檢波處理，檢測在第2訊號SIG2中所含有之各波形之有無。此外，檢波處理電路105所具有之輸出端子，與-Q-N測量板104所具有之輸入端子連接。進一步地，檢波處理電路105所具有之輸入端子，與濾波器106所具有之輸出端子連接。

另外，以-Q-N測量板104檢測之電荷量Q，亦可藉由對利用局部放電測量裝置100取樣出之訊號波形進行數位濾波處理而求得。

濾波器106，係帶通濾波器(Band-pass filter)。濾波器106，從由放大器100H2所放大之第2訊號SIG2中取出特定頻帶之訊號。另外，濾波器106所具有之輸入端子，與放大器100H2所具有之輸出端子連接。

相位檢測用感測器107，安裝於纜線等之電力設備。此外，相位檢測用感測器107，對在電力設備中流動之高電壓之電流、或電壓進行檢測。另外，相位檢測用感測器107所具有之輸出端子，與相位訊號處理電路108所具有之輸入端子連接。

相位訊號處理電路108，檢測從相位檢測用感測器107輸入之訊號之零交叉(zero-cross)。接著，相位訊號處理電路108，根據檢測出之零交叉，將基準點輸出至-Q-N測量板104及局部放電測量裝置100。 另外，相位訊號處理電路108所具有之輸出端子，與-Q-N測量板104之輸入端子及局部放電測量裝置100所具有之輸入端子連接。

局部放電判別裝置101，根據基於各特性參數而計算之概率值而映射第2訊號SIG2，藉此能夠精度佳地判別局部放電。進一步地，局部放電判別裝置101，藉由映射而進行第2訊號SIG2之群組區分，生成-Q-N分布圖，藉此能夠進行第2訊號SIG2之詳細的解析。

另外，局部放電判別裝置101，並不限於使用2個特性參數進行判別的情形。具體而言，局部放電判別裝置101，亦可使用3個以上之特性參數進行判別。

<實施形態2>

一旦在纜線等之電力設備產生局部放電，則局部放電藉由局部放電流動之纜線之傳輸特性及設置在局部放電流動之路徑上的接點(joint)等而衰減。

圖14，係說明本發明之一實施形態之局部放電之衰減之一例的圖。

圖14(A)，係說明本發明之一實施形態之局部放電之產生部位、與本發明之一實施形態之局部放電測量裝置100之第2訊號SIG2之測量部位之間之距離的圖。

例如，在圖14中，將藉由局部放電測量裝置100測量第2訊號SIG2的部位設為測量點P0。亦即，測量點P0之距離為「0」。進一步地，如圖14(A)所圖示般，設定存在有與測量點P0之距離分別不同之地點P1及地點P2，且將地點P2設定為相較於地點P1其距離較長，與測量點P0 相距較遠的地點。以下，以圖14(A)所示之三個地點為例進行說明。此外，在圖14中，以在三個地點產生相同之局部訊號，且在測量點P0藉由局部放電測量裝置100測量所有的已產生之局部放電的情形為例進行說明。

在圖14中，藉由電力設備中流動交流電流而產生之放電之第2訊號位準，在測量點P0即第2地點被測量。此外，在圖14中，第1局部放電，係在地點P1及地點P2產生之局部放電。

圖14(B)及圖14(C)，係說明藉由本發明之一實施形態之局部放電測量裝置100而在測量點P0測量到的第2訊號SIG2之一例的圖。具體而言，圖14(B)，與圖5同樣地，係以橫軸為時間軸、以縱軸為電壓軸而表示第2訊號SIG2的圖。此外，圖14(C)，與圖9同樣地，係以橫軸為頻率軸、以縱軸為訊號強度軸而表示第2訊號SIG2的圖。此外，圖14(C)，係以頻率解析圖14(B)中所示之第2訊號SIG2而得之解析結果。

在測量點P0測量之第2訊號SIG2，由於衰減較少，因此波形較陡峭，測量到較多高頻成分。

圖14(D)及圖14(E)，係說明藉由本發明之一實施形態之局部放電測量裝置100而在地點P1測量到的第2訊號SIG2之一例的圖。具體而言，圖14(D)，與圖14(B)同樣地，係以橫軸為時間軸、以縱軸為電壓軸而表示第2訊號SIG2的圖。此外，圖14(E)，與圖14(C)同樣地，係以橫軸為頻率軸、以縱軸為訊號強度軸而表示第2訊號SIG2的圖。此外，圖14(E)，係以頻率解析圖14(D)中所示之第2訊號SIG2而得之解析結果。

圖14(F)及圖14(G)，係說明藉由本發明之一實施形態之局部放電測量裝置100而在地點P2測量到的第2訊號SIG2之一例的圖。具體而 言，圖14(F)，與圖14(B)同樣地，係以橫軸為時間軸、以縱軸為電壓軸而表示第2訊號SIG2的圖。此外，圖14(G)，與圖14(C)同樣地，係以橫軸為頻率軸、以縱軸為訊號強度軸而表示第2訊號SIG2的圖。此外，圖14(G)，係以頻率解析圖14(F)中所示之第2訊號SIG2而得之解析結果。

如圖14之各圖中所圖示般，第2訊號SIG2，因距離的關係而衰減，且距離越長則衰減越顯著。因此，如圖14(F)中所圖示般，衰減之第2訊號SIG2，相較於圖14(B)及圖14(D)中所示之第2訊號SIG2，因衰減的關係，其波形成為較鈍的形狀。此外，如圖14(G)中所圖示般，衰減之第2訊號SIG2，相較於圖14(C)及圖14(E)中所示之第2訊號SIG2，因衰減的關係，其各頻率成分之訊號強度降低。尤其是高頻成分，相較於低頻成分，其因距離而導致之衰減較顯著。

圖15，係說明本發明之一實施形態之使用脈衝產生器輸入第1訊號的系統構成之一例的系統構成圖。

在圖15中所示之構成，與圖1所示之構成相比，在感測器100H1與連接有脈衝產生器(pulse generator)103之電力設備連接的這方面是有所不同的。在使用箔狀電極的環境下，脈衝產生器103，一旦驅動，則進行從設於檢測電極鄰近之注入用電極注入脈衝的間接注入。或者，脈衝產生器103，一旦驅動，則進行在高壓電壓部分與接地部分之間注入脈衝的直接注入。該情形，脈衝產生器103注入之脈衝，為相當於局部放電之訊號。也就是，脈衝產生器103，使模擬局部放電之脈衝產生。另外，第1地點，例如係設置注入用電極之地點。

此外，脈衝之注入，並不限於使用箔狀電極之方法，例如， 亦可為在導體與接地之間注入脈衝之方法或藉由電容器之耦合(coupling)而注入脈衝之方法等。

局部放電判別裝置101，以脈衝產生器103產生之脈衝為第1訊號SIG1而輸入。該情形，由於脈衝產生器103產生之脈衝，透過電力設備而輸入至局部放電判別裝置101，因此受到感測器100H1之連接方法及成為測量對象之電力設備之構造以及接地線之長度等的影響。因此，在將脈衝產生器103產生之脈衝作為第1訊號SIG1而輸入的情形，在第1訊號SIG1，反映出電力設備之特徵及感測器100H1之訊號檢測特性等。據此，局部放電判別裝置101，其將脈衝產生器103產生之脈衝作為第1訊號SIG1而輸入的情形，與理想狀態之第1訊號SIG1相比較，能夠精度佳地判別第2訊號SIG2。

另外，第1訊號SIG1，亦可為藉由局部放電測量裝置100等測量之電壓值之特性。也就是，例如亦可為：選擇在局部放電測量裝置100測量之訊號之中、被認為是局部放電訊號之訊號，作為第1訊號SIG1而由局部放電判別裝置101儲存。該情形，與理想狀態之第1訊號SIG1相比較，由於使用反映了電力設備之特徵及感測器100H1之訊號檢測特性等的第1訊號SIG1，因此局部放電判別裝置101，能夠精度佳地判別第2訊號SIG2。

另外，脈衝產生器103在距離不同的點連接，且在各點注入脈衝，局部放電判別裝置101，亦可儲存複數個第1訊號SIG1。

圖16，係說明本發明之一實施形態之使用脈衝產生器輸入複數個第1訊號的系統構成之一例的系統構成圖。

圖16，係以與圖14(A)同樣之三個地點為例進行說明的圖。具體而言，如圖16中所圖示般，脈衝產生器103，例如與測量點P0、地點P1、及地點P2連接。在該情形，感測器100H1，在測量點P0測量於測量點P0、地點P1、及地點P2由脈衝產生器103注入之脈衝。另外，在圖16中，測量點P0係第2地點，地點P1及地點P2係第1地點。

局部放電判別裝置101，將在測量點P0被注入之脈衝作為第1訊號SIG1而儲存。同樣地，局部放電判別裝置101，將在地點P1及地點P2被注入之脈衝作為第1訊號SIG1而儲存。在各地點注入之脈衝之第1訊號SIG1，反映電力設備之特徵及感測器100H1之訊號檢測特性等，且亦反映圖14中所示之距離所產生之衰減。也就是，在地點P1注入之脈衝之第1訊號SIG1，與理想狀態之第1訊號SIG1相比較，則較理想狀態之第1訊號SIG1為更近似於圖14(D)及圖14(E)中所示之訊號的訊號。同樣地，在地點P2注入之脈衝之第1訊號SIG1，與理想狀態之第1訊號SIG1相比較，則較理想狀態之第1訊號SIG1為更近似於圖14(F)及圖14(G)中所示之訊號的訊號。

在步驟S03，局部放電判別裝置101，將第2訊號SIG2分別與儲存之複數個第1訊號SIG1進行比較，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。在該情形，由於複數個第1訊號SIG1分別反映因距離所導致之衰減等，因此，即使是第2訊號SIG2衰減的情形，局部放電判別裝置101亦能夠判別局部放電。

因此，局部放電判別裝置101，藉由針對距離不同的點而儲存複數個第1訊號SIG1，而能夠精度佳地判別在地點P1及地點P2等所產 生之第2訊號SIG2是否為局部放電。

局部放電判別裝置101，亦對衰減率進行計算。脈衝產生器103，因狀況的不同而不一定限於可從較長之距離之地點注入脈衝。

圖17，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之衰減率計算結果之一例的圖。

局部放電判別裝置101，例如就每一頻率計算相對於距離之衰減率DAR。如圖17中所圖示般，對以橫軸所示之各頻率，以縱軸示出分別因距離所導致之衰減之結果。

局部放電判別裝置101，例如根據在測量點P0測量之第1訊號SIG1，預測在任意之距離所產生之局部放電之第1訊號SIG1。

圖18，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之基於衰減率的在任意之距離所產生之局部放電之第1訊號之預測方法之一例的圖。

在圖18，局部放電判別裝置，輸入在測量點P0測量之第1訊號SIG1之局部放電訊號資料DP0。在該情形，局部放電訊號資料DP0，係表示與圖14(B)中所示之波形同樣之波形的資料。局部放電判別裝置，預測在任意之距離的地點PN所產生之局部放電之第1訊號SIG1。

如圖18中所圖示般，局部放電判別裝置，特定出對應於任意之距離的地點PN之距離的衰減率DAR。接著，局部放電判別裝置，根據衰減率DAR而分別使局部放電訊號資料中所示之波形之頻率成分衰減，生成任意之距離的地點PN之測量資料DPN。另外，任意之距離的地點PN之測量資料DPN，係表示在任意之距離的地點PN所產生之局部放電的訊號 (以下，稱為第3訊號SIG3)。

局部放電判別裝置101，藉由小波轉換之頻率轉換等，求出局部放電訊號資料中所示之波形之頻率分布。接著，局部放電判別裝置101，根據衰減率DAR而使各頻率衰減，藉由小波轉換之逆轉換等，生成第3訊號SIG3。進一步地，局部放電判別裝置101，將生成之任意之距離的地點PN之測量資料DPN作為第3訊號SIG3而儲存。在該情形，第2局部放電，以第3訊號SIG3等表示。另外，第3特性，例如以第3訊號SIG3之電壓值等之第3訊號位準表示。

另外，實施形態，並不限於局部放電判別裝置101生成第3訊號SIG3的情形。局部放電判別裝置101，亦可進行根據衰減率DAR使各頻率衰減之修正。例如，如圖9中所示般，在局部放電判別裝置101進行頻率解析的情形，局部放電判別裝置101，根據頻率解析之結果之衰減率DAR而使各頻率衰減，計算預測之頻率分布。在該情形，局部放電判別裝置101，亦可根據計算之頻率分布而進行第2訊號SIG2之判別。

局部放電判別裝置101，計算相對於距離之衰減率。接著，局部放電判別裝置101，特定出相對於距離之衰減率，根據衰減率而使儲存之第1訊號SIG1衰減並生成第3訊號SIG3。進一步地，局部放電判別裝置101，與使用第1訊號SIG1的情形同樣地，比較第3訊號SIG3與第2訊號SIG2，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

藉由局部放電判別裝置101生成第3訊號SIG3，局部放電判別裝置101能夠精度佳地判別在任意之距離所產生之局部放電。此外，由於局部放電判別裝置101生成第3訊號SIG3，因此，地點之與第3訊號 SIG3對應之第1訊號SIG1可不需要，能夠減輕連接脈衝產生器103、注入脈衝之作業負荷。

局部放電判別裝置101，亦可計算局部放電之產生之距離。

圖19，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置之計算局部放電之產生源之距離的方法之一例的圖。

局部放電判別裝置101，例如，如所圖示般，儲存六個地點之第1訊號SIG1或第3訊號SIG3。也就是，測量點P0之局部放電訊號資料DP0、距離為100m之地點之局部放電訊號資料DP100、距離為200m之地點之局部放電訊號資料DP200、距離為300m之地點之局部放電訊號資料DP300、距離為400m之地點之局部放電訊號資料DP400、及距離為500m之地點之局部放電訊號資料DP500，係如圖16中所示般基於脈衝產生器103產生之脈衝的第1訊號SIG1、基於圖18中所示之衰減率的第3訊號SIG3、或藉由該等之組合而儲存在局部放電判別裝置101之資料。

以在步驟S02中，測量例如圖19中所圖示之第2訊號資料DSIG2之第2訊號SIG2的情形為例進行說明。

在步驟S03中，局部放電判別裝置101，分別比較各地點之局部放電訊號資料與第2訊號資料DSIG2，求出概率值，將概率值為最高值之地點判別為局部放電之產生源之距離。

例如，在圖19中，第2訊號資料DSIG2相對於測量點P0之局部放電訊號資料DP0之概率值為「60%」。同樣地，在圖19中，第2訊號資料DSIG2相對於距離為100m之地點之局部放電訊號資料DP100之概率值為「75%」。同樣地，在圖19中，第2訊號資料DSIG2相對於距離為 200m之地點之局部放電訊號資料DP200之概率值為「90%」。同樣地，在圖19中，第2訊號資料DSIG2相對於距離為300m之地點之局部放電訊號資料DP300之概率值為「75%」。同樣地，在圖19中，第2訊號資料DSIG2相對於距離為400m之地點之局部放電訊號資料DP400之概率值為「60%」。同樣地，在圖19中，第2訊號資料DSIG2相對於距離為500m之地點之局部放電訊號資料DP500之概率值為「40%」。因此，在圖19中，由於第2訊號資料DSIG2相對於距離為200m之地點之局部放電訊號資料DP200之概率值為最高值，因此局部放電判別裝置101判別局部放電之產生源位於距離為200m之地點。

局部放電判別裝置101，對各地點之局部放電訊號資料與第2訊號資料進行比較。因此，局部放電判別裝置101，能夠計算局部放電之產生源之距離。

另外，局部放電判別裝置101，並不限於使用六個地點之資料的情形。亦可為使用6個部位以上或未滿6個部位之測量地點之資料的構成。

<功能構成例>

圖20，係表示本發明之一實施形態之局部放電判別裝置的功能構成之一例的功能方塊示意圖。

局部放電判別裝置101，具有儲存部101F1、測量部101F2、判別部101F3、概率值計算部101F4、及映射部101F5。

儲存部101F1，儲存關於第1訊號SIG1之資料等之各種資料及各種參數。儲存部101F1，例如藉由儲存裝置101H2等而實現。儲存部 101F1，將圖5等中所示之第1訊號SIG1之資料、圖6等中所示之第1訊號SIG1之各種數值即參數PARSIG1、或圖16等中所示之脈衝產生器103所產生之脈衝作為第1訊號SIG1並以資料的方式儲存。此外，儲存部101F1，在圖18及圖19中，儲存第3訊號SIG3之資料。

測量部101F2，測量電力設備中流動之交流電流，且測量第2訊號SIG2。測量部101F2，例如藉由局部放電測量裝置100及輸入I/F101H3等而實現。

判別部101F3，根據各種參數PARSIG1中所示之特性參數之中、至少任某一個特性參數，藉由步驟S03之處理，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。判別部101F3，例如藉由CPU101H1等而實現。

概率值計算部101F4，根據儲存部101F1儲存之資料計算測量部101F2測量之第2訊號SIG2之概率值。概率值計算部101F4，例如藉由CPU101H1等而實現。

映射部101F5，根據概率值計算部101F4計算之概率值，進行圖11所示之映射。映射部101F5，例如藉由CPU101H1等而實現。

局部放電判別裝置101，利用概率值計算部101F4計算之概率值等而比較儲存部101F1儲存之資料等之第1訊號SIG1等與測量部101F2測量之第2訊號SIG2，判別第2訊號SIG2是否為局部放電。局部放電判別裝置101，由於根據儲存部101F1儲存之第1訊號SIG1之資料等，並使用特性參數而進行比較，因此能夠精度佳地判別第2訊號SIG2是否為局部放電。

此外，概率值計算部101F4計算概率值，映射部101F5根據 概率值進行映射，藉此能夠從圖11中所示般之映射而精度佳地判別局部放電。

以上，雖已針對如下之局部放電判別裝置進行了說明，但本發明並不限定於已具體揭示之實施形態，可在不脫離申請專利範圍之情形下，進行各種變形或變更，上述局部放電判別裝置，係具有：儲存部，儲存表示第1局部放電之第1訊號位準相對於本發明之例示性的實施形態之時間或頻率之第1特性的資料；測量部，對因交流電流在電力設備中流動而產生之放電之第2訊號位準進行測量，且測量該交流電流之該第2訊號位準相對於時間或頻率之第2特性；以及，判別部，使用基於時間或訊號位準之特性參數，對該第1特性與該第2特性進行比較，判別該放電是否為該第1局部放電。

Claims (11)

1. 一種局部放電判別裝置，其特徵在於，具有：儲存部，儲存表示第1局部放電之第1訊號位準相對於時間或頻率之第1特性的資料；測量部，對因交流電流在電力設備中流動而產生之放電之第2訊號位準進行測量，且測量該交流電流之該第2訊號位準相對於時間或頻率之第2特性；判別部，使用基於時間或訊號位準之特性參數，對該第1特性與該第2特性進行比較，判別該放電是否為該第1局部放電，該特性參數包含第1特性參數及第2特性參數，有2個以上；概率值計算部，其分別計算第1概率值與第2概率值，該第1概率值是根據相似度計算根據該第1特性參數，該放電為該第1局部放電之概率，該第2概率值是根據相似度計算根據該第2特性參數，該放電為該第1局部放電之概率；以及映射部，在相對於該第1概率值之該第2概率值映射出該放電之點。
2. 如申請專利範圍第1項之局部放電判別裝置，其中：將該第1局部放電之該第1訊號位準相對於該時間之該第1特性進行頻率轉換，並且將該放電之該第2訊號位準相對於該時間之該第2特性進行頻率轉換；該判別部，對經頻率轉換之該第1特性與經頻率轉換之該第2特性進行比較，判別該放電是否為該第1局部放電。
3. 如申請專利範圍第1或2項之局部放電判別裝置，其中，在該第1 特性以相對於時間之電壓或訊號強度表示的情形時，該第1特性參數及該第2特性參數，係為該電壓之絕對值之最大值、從該電壓相對於表示該電壓為基準之值的基準值至該電壓成為最大值為止所花費的第1時間、單位時間中的該電壓之變化量、該電壓之絕對值從該最大值至成為最小值為止所花費的第2時間、該電壓從該基準值起產生變化至成為該基準值為止所花費的第3時間、該第1時間與該第3時間之比率、以及每單位時間之該訊號強度之中之任2個。
4. 如申請專利範圍第1或2項之局部放電判別裝置，其中，在該第1特性以相對於頻率之訊號強度表示的情形時，該第1特性參數或該第2特性參數，係該第1特性之相對於頻率之訊號強度。
5. 如申請專利範圍第1或2項之局部放電判別裝置，其中，將使表示局部放電之該放電產生之脈衝注入至該電力設備的脈衝產生器，與該電力設備連接；該第1特性，係在驅動該脈衝產生器時，測量由該脈衝產生器注入至該電力設備的該脈衝所產生之該放電而獲得。
6. 如申請專利範圍第5項之局部放電判別裝置，其中，在該脈衝產生器與該電力設備連接之第1地點，該脈衝產生器注入該脈衝；該儲存部，儲存複數個該資料，該資料係測量在該第1地點、與該測量部與該電力設備連接之第2地點之間的距離分別不同之該第1地點所產生之該放電而獲得；該判別部，計算表示該第1訊號位準相對於距離之衰減的衰減率，使 用該衰減率，並根據相對於時間或頻率之在既定之距離產生之第2局部放電之第3訊號位準之第3特性而計算該第1特性參數或該第2特性參數，且使用該第1特性參數或該第2特性參數，對該第2特性與該第3特性進行比較，而判別該放電是否為該第1局部放電或該第2局部放電。
7. 如申請專利範圍第1或2項之局部放電判別裝置，其中，該第1特性，係該放電之該第2訊號位準相對於時間或頻率之特性。
8. 如申請專利範圍第3項之局部放電判別裝置，其中，該第1特性參數或該第2特性參數中，使用該每單位時間之訊號強度。
9. 如申請專利範圍第1或2項之局部放電判別裝置，其中，該相似度是將表示該第1特性及該第2特性之各圖進行型樣匹配而計算。
10. 如申請專利範圍第1或2項之局部放電判別裝置，其中，將該點設為群組，將每個該群組中，該點所示之該放電以分布圖表示。
11. 一種局部放電判別方法，其特徵在於，具有：儲存步驟，儲存表示第1局部放電之第1訊號位準相對於時間或頻率之第1特性的資料；測量步驟，對因交流電流在電力設備中流動而產生之放電之第2訊號位準進行測量，且測量該交流電流之該第2訊號位準相對於時間或頻率之第2特性；以及判別步驟，使用基於時間或訊號位準之特性參數，對該第1特性與該第2特性進行比較，判別該放電是否為該第1局部放電，該特性參數包含第1特性參數及第2特性參數，有2個以上； 概率值計算步驟，其分別計算第1概率值與第2概率值，該第1概率值是根據相似度計算根據該第1特性參數，該放電為該第1局部放電之概率，該第2概率值是根據相似度計算根據該第2特性參數，該放電為該第1局部放電之概率；以及映射步驟，在相對於該第1概率值之該第2概率值映射出該放電之點。