專利名稱：一種電力設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電カ設(shè)備局部放電檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其適用于對電カ設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)自身的系統(tǒng)性測評。
背景技術(shù)：
作為電カ設(shè)備電致絕緣損傷的一大表現(xiàn)，局部放電廣泛存在于各類型運(yùn)行設(shè)備之中。由于制造エ藝的局限，運(yùn)行電壓的要求，完全避免運(yùn)行電力設(shè)備中局部放電的發(fā)生是不可能或不合理的，但是限制電氣絕緣材料的局部放電水平至要求等級是有必要，甚至必須的。對于電氣設(shè)備局部放電的檢測，從很早就有研究，井隨著技術(shù)水平的不斷提高，檢測方法在擴(kuò)展，檢測性能在提升，檢測原理在完善。超聲、超高頻局放檢測作為符合運(yùn)行現(xiàn)場測試要求的應(yīng)用手段，在實(shí)際運(yùn)行電カ設(shè)備中有較為廣泛的應(yīng)用。局放檢測的核心在于弱信號的檢測、特征信息提取、相位譜圖還原、典型譜圖的數(shù)據(jù)庫分析、放電趨勢變化等。但基于傳感器的運(yùn)行環(huán)境下局部放電真實(shí)波形的測試、分離、還原是局部放電檢測的基礎(chǔ)，而這就涉及到局部放電波形特征參量。對于局部放電而言實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用的脈沖電流測試法有嚴(yán)格的測試依據(jù)、校準(zhǔn)方法、接線原理；但應(yīng)用于運(yùn)行現(xiàn)場的超聲、超高頻測試方法參考依據(jù)不足，診斷判定模糊，檢測靈敏度、參考譜圖數(shù)據(jù)庫、缺陷類型評估、趨勢分析、檢測頻帶等性能或指標(biāo)的檢測存在困難、不全、不系統(tǒng)甚至無法開展的情況，及局部放電檢測系統(tǒng)本身的測評存在不足，與現(xiàn)場運(yùn)行設(shè)備的局部放電帶電檢測或在線監(jiān)測需求存在應(yīng)用和判定層面矛盾?；谏鲜鼍植糠烹姍z測系統(tǒng)本身的測評存在不足實(shí)際情況，結(jié)合局部放電檢測的基礎(chǔ)、核心，提出ー種電カ設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法。主要基于實(shí)測局部放電波形，利用多功能信號發(fā)生器，通過將產(chǎn)生的序列化幅值差異、時間間隔差異、頻率差異的模擬電壓信號輸入至局部放電檢測系統(tǒng)，全面深入的測評其關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決局部放電檢測系統(tǒng)本身的測評存在不足的實(shí)際問題，主要是通過對實(shí)測局部放電波形的等效模擬還原，利用多功能信號發(fā)生器，將還原的模擬信號以時間為基準(zhǔn)進(jìn)行序列化，借助輸入至局部放電檢測系統(tǒng)中模擬信號的幅值差異、時間間隔差異、頻率差異，來評測局部放電檢測系統(tǒng)。本發(fā)明是通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。ー種電カ設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法，本發(fā)明利用GIS試驗(yàn)段布置人工缺陷，將局放檢測用傳感器配合高速示波器直接測量的波形，等效模擬還原后輸入至局放檢測系統(tǒng)中，評估系統(tǒng)的信號可檢性；將信號發(fā)生器產(chǎn)生的幅值可調(diào)的多エ頻周期模擬電壓信號，經(jīng)局放檢測系統(tǒng)的外同步輸入，評估系統(tǒng)的外同步功能可用性；以多エ頻周期模擬電壓信號相位為基準(zhǔn)，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形以時間序列輸入至局放檢測系統(tǒng)中，評估系統(tǒng)的放電數(shù)據(jù)庫；基于幅值差異、時間間隔差異，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測靈敏度、相位譜圖、缺陷類型評估、趨勢分析功能；在傳感器測量的直接波形包絡(luò)線內(nèi)，基于波形頻率差異，將模擬信號輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測頻帯。本發(fā)明檢測系統(tǒng)為信號發(fā)生器分別連接模擬信號發(fā)生儀、外同步信號發(fā)生儀、實(shí)測局放儀；實(shí)測局放儀與高速示波器連接，高速示波器與信號放大器連接，信號放大器分別連接超聲傳感器和超高頻傳感器，兩端得超高頻傳感器與底部的Gis試驗(yàn)段和上部的腔體封蓋組成ー個腔體，在腔體底部的GIS試驗(yàn)段上設(shè)置有連接有人工缺陷，中心導(dǎo)體位于腔體內(nèi)，密閉支撐絕緣子位于超高頻傳感器上部。
本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明主要基于實(shí)測局部放電波形，利用多功能信號發(fā)生器，通過將產(chǎn)生的序列化幅值差異、時間間隔差異、頻率差異的模擬電壓信號輸入至局部放電檢測系統(tǒng)，全面深入的測評其關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，具有測評通用化、關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)可量化、全面性、測評直接、適用性廣等顯著優(yōu)點(diǎn)。下面結(jié)合附圖及實(shí)例進(jìn)ー步闡述本發(fā)明內(nèi)容。


圖I為測評方法的原理圖；圖2為測評方法的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明屬ー種電カ設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法，其特征是，該方法為(I)利用GIS試驗(yàn)段布置人工缺陷，將局放檢測用傳感器配合高速示波器直接測量的波形，等效模擬還原后輸入至局放檢測系統(tǒng)中，評估系統(tǒng)的信號可檢性；(2)將信號發(fā)生器產(chǎn)生的幅值可調(diào)的多エ頻周期模擬電壓信號，經(jīng)局放檢測系統(tǒng)的外同步輸入，評估系統(tǒng)的外同步功能可用性；(3)以多エ頻周期模擬電壓信號相位為基準(zhǔn)，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形以時間序列輸入至局放檢測系統(tǒng)中，評估系統(tǒng)的放電數(shù)據(jù)庫；(4)基于幅值差異、時間間隔差異，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測靈敏度、相位譜圖、缺陷類型評估、趨勢分析功能；(5)在傳感器測量的直接波形包絡(luò)線內(nèi)，基于波形頻率差異，將模擬信號輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測頻帯。本發(fā)明檢測系統(tǒng)為信號發(fā)生器I分別連接模擬信號發(fā)生儀3、外同步信號發(fā)生儀
4、實(shí)測局放儀16 ;實(shí)測局放儀16與高速示波器15連接，高速示波器15與信號放大器14連接，信號放大器14分別連接超聲傳感器12和超高頻傳感器13，兩端得超高頻傳感器13與底部的GIS試驗(yàn)段7和上部的腔體封蓋10組成ー個腔體，在腔體底部的GIS試驗(yàn)段7上設(shè)置有連接有人エ缺陷9，中心導(dǎo)體8位于腔體內(nèi)，密閉支撐絕緣子11位于超高頻傳感器13上部。見圖1，該圖示出了測評方法的原理圖。圖中I為多功能信號發(fā)生器，可基于實(shí)測局放波形產(chǎn)生四類型模擬信號3 :①局放波形等效模擬還原；②等效模擬還原的序列化局放波形；③等效模擬還原的幅值可變、時間間隔可變的序列化局放波形；④放電波形包絡(luò)線內(nèi)頻率可變的序列化局放波形。2為局放檢測系統(tǒng)，6為局放檢測系統(tǒng)的分析診斷界面，5為局放檢測系統(tǒng)輸入通道。通過多功能信號發(fā)生器I產(chǎn)生的多エ頻周期外同步模擬電壓信號4，可輸入局放檢測系統(tǒng)2，作為整個測評的基準(zhǔn)。
見圖2，該圖示出了測評方法的示意圖。圖中，I為信號發(fā)生器；中心導(dǎo)體8、人工缺陷9、腔體封蓋10、密閉支撐絕緣子11構(gòu)成GIS試驗(yàn)段7，主要用于產(chǎn)生真實(shí)的局部放電；由超聲傳感器12，或超高頻傳感器13，經(jīng)信號放大器14，通過高速示波器15，可顯示實(shí)測局放波形16 ;根據(jù)實(shí)測局放波形16，信號發(fā)生器I可產(chǎn)生等效模擬還原波形17 ;信號發(fā)生器I可產(chǎn)生幅值可調(diào)的多エ頻周期模擬電壓信號18，用于局放檢測系統(tǒng)的同步基準(zhǔn)；結(jié)合實(shí)測局放波形16的包絡(luò)線，信號發(fā)生器I還可產(chǎn)生包絡(luò)線內(nèi)頻率可變的波形19 ;根據(jù)17、18，可進(jìn)ー步對產(chǎn)生的等效模擬還原信號進(jìn)行幅值、時間間隔的調(diào)整，以序列化波形20、21、22的形式展現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.ー種電カ設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法，其特征是，該方法為 (1)利用GIS試驗(yàn)段布置人工缺陷，將局放檢測用傳感器配合高速示波器直接測量的波形，等效模擬還原后輸入至局放檢測系統(tǒng)中，評估系統(tǒng)的信號可檢性； (2)將信號發(fā)生器產(chǎn)生的幅值可調(diào)的多エ頻周期模擬電壓信號，經(jīng)局放檢測系統(tǒng)的外同步輸入，評估系統(tǒng)的外同步功能可用性； (3)以多エ頻周期模擬電壓信號相位為基準(zhǔn)，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形以時間序列輸入至局放檢測系統(tǒng)中，評估系統(tǒng)的放電數(shù)據(jù)庫； (4)基于幅值差異、時間間隔差異，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測靈敏度、相位譜圖、缺陷類型評估、趨勢分析功能； (5)在傳感器測量的直接波形包絡(luò)線內(nèi)，基于波形頻率差異，將模擬信號輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測頻帯。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電カ設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法的裝置，其特征是，信號發(fā)生器⑴分別連接模擬信號發(fā)生儀(3)、外同步信號發(fā)生儀(4)、實(shí)測局放儀(16);實(shí)測局放儀(16)與高速示波器(15)連接，高速示波器(15)與信號放大器(14)連接，信號放大器(14)分別連接超聲傳感器(12)和超高頻傳感器(13)，兩端得超高頻傳感器(13)與底部的GIS試驗(yàn)段(7)和上部的腔體封蓋(10)組成ー個腔體，在腔體底部的GIS試驗(yàn)段(7)上設(shè)置有連接有人エ缺陷(9)，中心導(dǎo)體(8)位于腔體內(nèi)，密閉支撐絕緣子(11)位于超高頻傳感器(13)上部。
全文摘要
一種電力設(shè)備局部放電檢測系統(tǒng)測評方法及其裝置，本發(fā)明利用GIS試驗(yàn)段布置人工缺陷評估系統(tǒng)的信號可檢性；將信號發(fā)生器產(chǎn)生的幅值可調(diào)的多工頻周期模擬電壓信號，評估系統(tǒng)的外同步功能可用性；以多工頻周期模擬電壓信號相位為基準(zhǔn)，評估系統(tǒng)的放電數(shù)據(jù)庫；基于幅值差異、時間間隔差異，將等效模擬還原的傳感器直接測量波形輸入局放檢測系統(tǒng)，評估系統(tǒng)的檢測靈敏度、相位譜圖、缺陷類型評估、趨勢分析等功能；基于波形頻率差異，評估系統(tǒng)的檢測頻帶。本發(fā)明具有測評通用化、關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)可量化、全面性、適用性廣等顯著優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01R31/12GK102645619SQ201210123958
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月25日
發(fā)明者彭晶, 徐肖偉, 王科, 譚向宇, 趙現(xiàn)平, 陳磊, 馬儀 申請人:云南電力試驗(yàn)研究院(集團(tuán))有限公司電力研究院, 云南電網(wǎng)公司技術(shù)分公司