括:
[0041]處理所述檢測(cè)到的局部放電電氣信號(hào),并提供局部放電振幅值;
[0042]將所述局部放電振幅值顯示在相應(yīng)的合成相位值處。
【附圖說(shuō)明】
[0043]參考附圖,根據(jù)以下以示例的方式對(duì)優(yōu)選實(shí)施例及其替代方案的描述,其它特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚,在附圖中:
[0044]圖1示出了包括局部放電獲取和可視化裝置以及同步檢測(cè)裝置的局部放電檢測(cè)系統(tǒng)的例子;
[0045]圖2示出了包括在所述局部放電獲取和可視化裝置中的獲取和處理設(shè)備的實(shí)施例;
[0046]圖3示出了包括在圖2的獲取和處理設(shè)備中的受控頻率合成器的實(shí)施例;
[0047]圖4示出了包括在圖1的局部放電獲取和可視化裝置中的顯示器的例子;
[0048]圖5a示出了從圖3的受控頻率合成器生成的同步合成信號(hào)的趨勢(shì)的例子;
[0049]圖5b示出了重構(gòu)的同步合成信號(hào)的例子;
[0050]圖6是與合成信號(hào)同步的檢測(cè)到的局部放電采樣的繪圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]在以下描述中,當(dāng)在不同的附圖中描繪類(lèi)似的示例性元件時(shí),相同的字母數(shù)字標(biāo)記用于這些類(lèi)似的示例性元件。圖1示出了局部放電檢測(cè)系統(tǒng)1000,其包括第一電氣對(duì)象100以及至少一個(gè)局部放電獲取和可視化裝置500,局部放電獲取和可視化裝置500包括獲取和處理設(shè)備400以及顯示器300(DYS-DEV)。局部放電獲取和可視化裝置500是可用于檢測(cè)、測(cè)量和/或分析電氣源(如電氣對(duì)象100本身)所生成的局部放電的電子裝置。獲取和處理設(shè)備400可以是便攜式的,并且包括一個(gè)或多個(gè)電池。
[0052]根據(jù)例子,第一電氣對(duì)象100是將第一電氣線纜101與第二電氣線纜102接合起來(lái)的線纜接頭或交聯(lián)接頭(cross bond joint)。第一電氣線纜101被供應(yīng)有AC(交流)電壓Vac。通常,AC電壓Vac具有包括在IHz到大約1000Hz之間的頻率。線纜接頭100可以產(chǎn)生局部放電電磁脈沖信號(hào)Sd。
[0053]局部放電檢測(cè)系統(tǒng)1000還示出了第二電氣對(duì)象103和至少一個(gè)同步檢測(cè)裝置200。同步檢測(cè)裝置200可以是便攜式的,并且包括一個(gè)或多個(gè)電池。作為例子,第二電氣對(duì)象103是另一電氣線纜,或者中壓或高壓終端(MV/HV終端),其連接到傳輸或分布電氣網(wǎng)絡(luò),傳輸或分布電氣網(wǎng)絡(luò)還連接到第一電氣對(duì)象100。因此,向第二電氣對(duì)象103供應(yīng)的AC電壓Vac具有與供應(yīng)給第一電氣對(duì)象100的AC電壓相同的時(shí)間上的特性(S卩,正弦曲線形狀、頻率和相位)。第二電氣對(duì)象103可以適于產(chǎn)生并福射第一電磁信號(hào)Sesi,該第一電磁信號(hào)是由AC電壓Vac生成的并且是與AC電壓Vac同步的。同步檢測(cè)裝置200被配置為檢測(cè)供應(yīng)給第二電氣對(duì)象103的AC電壓VAC,并生成要提供給局部放電獲取和可視化裝置500的表示AC電壓Vac的相應(yīng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。特別地,同步檢測(cè)裝置200以及局部放電獲取和可視化裝置500彼此遠(yuǎn)離。作為例子,同步檢測(cè)裝置200與局部放電獲取和可視化裝置500相距的距離可以被包括在Im到100km的范圍內(nèi)。
[0054]在圖1中還表示了時(shí)間參考源800(TM-REF),具體地,時(shí)間參考源800在局部放電獲取和可視化裝置500以及同步檢測(cè)裝置200的外部。外部時(shí)間參考源800是可以在不同且遙遠(yuǎn)的地理位置中在基本上沒(méi)有斜移或漂移的情況下訪問(wèn)的精確絕對(duì)時(shí)間源。根據(jù)第一且優(yōu)選的實(shí)施例,時(shí)間源800是GPS(全球定位系統(tǒng))或其它衛(wèi)星定位系統(tǒng)(諸如作為例子,GLONASS和GALILEO)的時(shí)間源,時(shí)間源800發(fā)出時(shí)間參考信號(hào)Stm。GPS系統(tǒng)具有大約為I Ons的理論上的精度,并且是全世界可用的,此外,GPS系統(tǒng)相對(duì)便宜。GPS接收器提供包含通用日期和時(shí)間(UTC)的文本串以及每秒的脈沖信號(hào)(稱(chēng)為1PPS),該脈沖信號(hào)具有置于通用秒的準(zhǔn)確開(kāi)始處的上升沿。同樣如下文所描述的那樣,局部放電獲取和可視化裝置500以及同步檢測(cè)裝置200配備有相應(yīng)的GPS接收器。利用衛(wèi)星定位系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)的總精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于lys,考慮到針對(duì)50Hz信號(hào)Iys與0.018°的角度相對(duì)應(yīng),針對(duì)60Hz信號(hào)Iys與0.002°的角度相對(duì)應(yīng),因此這是一個(gè)非常好的分辨率。
[0055]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例,時(shí)間參考源800可以是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),其定義用于同步該網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)/設(shè)備的同步時(shí)間信號(hào)。作為例子,時(shí)間參考源800與符合IEEE 1588的網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。該標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)允許連接到同一網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備之間的精確同步(也低于lys)。這一般應(yīng)用于有線局域網(wǎng)(LAN),但是也可以在性能稍微下降的情況下用在更廣的網(wǎng)絡(luò)上。在GPS信號(hào)不可用時(shí),使用IEEE 1588的方法可以是優(yōu)選的同步方法。IEEE 1588網(wǎng)絡(luò)還可以有利地用作與GPS時(shí)間參考源800相結(jié)合的附加時(shí)間參考源850,例如,用于在地下位置中帶來(lái)時(shí)間信號(hào)。在這些情況中,GPS同步信號(hào)連接到IEEE 1588本地網(wǎng)絡(luò)850以用于將它與通用時(shí)間同步,并且該網(wǎng)絡(luò)用于將該信號(hào)沒(méi)有時(shí)間斜移地傳送到要同步的設(shè)備。要注意的是,可以在光纖鏈路上有利地實(shí)現(xiàn)IEEE 1588或類(lèi)似的簡(jiǎn)化協(xié)議,光纖鏈路可以容易地跨越幾十千米。
[0056]根據(jù)第三實(shí)施例(其可以用在短距離和短時(shí)間內(nèi)),時(shí)間參考源800可以包括被包含到局部放電獲取和可視化裝置500內(nèi)的穩(wěn)定振蕩器以及被包含到同步檢測(cè)裝置200內(nèi)的另一穩(wěn)定振蕩器,這兩個(gè)穩(wěn)定振蕩器是在執(zhí)行PD信號(hào)和同步信號(hào)的測(cè)量之前被同步的。這兩個(gè)穩(wěn)定振蕩器也可以用作附加的時(shí)間參考源900。
[0057]現(xiàn)在參考同步檢測(cè)裝置200,其包括傳感器模塊201和同步處理模塊202。作為例子,傳感器模塊201包括一個(gè)或多個(gè)電壓傳感器,諸如電壓互感器或電容耦合器。具體地,傳感器模塊201可以包括三個(gè)電壓傳感器,每一個(gè)電壓傳感器連接到第二電氣對(duì)象103的電氣相位之一。傳感器模塊201被配置為提供表不AC電壓Vac的至少一個(gè)電氣信號(hào)Svac。
[0058]根據(jù)所描述的例子,同步處理模塊202包括采樣設(shè)備203(SAMPL)、控制單元204(⑶)、第一本地時(shí)鐘205(1^0()、第一本地存儲(chǔ)模塊206(1^1')以及第一網(wǎng)絡(luò)接口模塊207(INT-NW)。采樣設(shè)備203被配置為用適當(dāng)?shù)念l率(優(yōu)選地比供應(yīng)給第二電氣對(duì)象103的AC電壓Vac的頻率的100倍大)對(duì)電氣信號(hào)Svac進(jìn)行采樣(因此獲得至少I(mǎi)度的相位分辨率),并生成數(shù)字信號(hào)。
[0059]具體地,控制單元204通過(guò)處理模塊被配置為對(duì)承載采樣數(shù)據(jù)的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理,以精確地檢測(cè)電氣信號(hào)Svac的過(guò)零交叉和周期。具體地,控制單元204被配置為確定檢測(cè)到的同步相位值Φ Actn的列表,即電氣信號(hào)Svac的相位值并因此與AC電壓Vac的相位值相對(duì)應(yīng)。根據(jù)特定的實(shí)施例,控制單元204所執(zhí)行的處理還可以執(zhí)行低通濾波或帶通濾波以移除諧波或噪聲。
[0060]第一本地時(shí)鐘205被構(gòu)造為向控制單元204提供表示當(dāng)前時(shí)間值tn的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)(下文稱(chēng)為“時(shí)間戳”)。根據(jù)所描述的實(shí)施例,第一本地時(shí)鐘205是精確的時(shí)鐘,并且可以被實(shí)現(xiàn)為以包括到IMHz-lOOMHz范圍內(nèi)(作為例子)的頻率運(yùn)行的數(shù)字計(jì)數(shù)器,并且與時(shí)間參考源800同步。如果時(shí)間參考源800是GPS源,那么第一本地時(shí)鐘205連接到GPS接收器(在圖中未示出),以提取將用于同步第一本地時(shí)鐘205的時(shí)間參考信號(hào)S?。
[0061 ]第一本地時(shí)鐘205優(yōu)選地包括慢計(jì)時(shí)器和快計(jì)時(shí)器。慢計(jì)時(shí)器通常是32位寬,并且以秒為單位進(jìn)行計(jì)數(shù),并包含被編碼為從給定時(shí)間點(diǎn)起的秒數(shù)的日期和時(shí)間。具體地,采用Unix時(shí)間點(diǎn)(1970年I月I日),但是其它也是可能的,這依賴(lài)于所使用的時(shí)間參考??煊?jì)時(shí)器也是一種計(jì)數(shù)器,通常是32位寬,其以非??斓乃俾?一般從幾納秒(例如5-lOns)到100ns)遞增,并且用于測(cè)量一秒的一部分。慢計(jì)數(shù)器是通過(guò)快計(jì)數(shù)器的溢出而遞增的,即,一旦快計(jì)數(shù)器的增量的和達(dá)到I秒(例如10,000,000(以10ns為遞增單位)),快計(jì)數(shù)器就被重置,而慢計(jì)數(shù)器遞增I。優(yōu)選地,第一本地時(shí)鐘205由顯示短期穩(wěn)定性的本地石英晶體振蕩器計(jì)時(shí)。這意味著第一本地時(shí)鐘205能夠相對(duì)于時(shí)間參考源800持續(xù)若干秒或若干分鐘保持正確的時(shí)間。為了獲得更好的精度,可以根據(jù)時(shí)間參考源800所提供的時(shí)間參考信號(hào)Stm來(lái)周期性地(例如每I秒或2秒一次)調(diào)節(jié)時(shí)鐘。還觀察到控制單元204被配置為將每個(gè)檢測(cè)到的同步相位值Φ ACtn與第一本地時(shí)鐘205所提供的相應(yīng)時(shí)間戳tn關(guān)聯(lián)。
[0062]第一本地存儲(chǔ)模塊206被構(gòu)造為將(通常在從每周期幾個(gè)到每秒幾個(gè)的范圍內(nèi)的)采樣數(shù)據(jù)的子集與其相關(guān)聯(lián)的時(shí)間戳存儲(chǔ)在一起。具體地,第一本地存儲(chǔ)模塊206被配置為存儲(chǔ)檢測(cè)到的同步相位值ΦΑαη、它們的時(shí)間戳tn以及可選地AC電壓的即時(shí)振幅值。第一本地存儲(chǔ)模塊206還允許后續(xù)對(duì)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索。
[0063]第一網(wǎng)絡(luò)接口模塊207被配置為將同步檢測(cè)裝置200連接到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)NTW,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)NTW諸如分組網(wǎng)絡(luò)、LAN(局域網(wǎng))或WAN(廣域網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)。第一網(wǎng)絡(luò)接口 207可以是以太網(wǎng)、WiFi或GSM/3G調(diào)制解調(diào)器。具體地,第一網(wǎng)絡(luò)接口模塊207可以被構(gòu)造為允許同步檢測(cè)裝置200充當(dāng)服務(wù)器,以便被遠(yuǎn)程地請(qǐng)求以發(fā)起針對(duì)一個(gè)可用輸入的數(shù)據(jù)流,或者發(fā)送所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。對(duì)于數(shù)據(jù)流式傳輸而言,優(yōu)選地采用UDP協(xié)議。
[0064]根據(jù)另一