[發明專利]GIS局部放電的聲電聯合檢測系統和定位方法

無效

• 申請號: 201110330042.8
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102435922A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 胡岳;盛戈皞;江秀臣;劉亞東;張天辰;侯慧娟;葉海峰;司良奇;王鴻杰;李清;黃興泉
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;河南電力試驗研究院
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種便攜式GIS局部放電聲電聯合檢測裝置，其特征在于該裝置硬件包括超高速數據處理模塊、低速數據處理模塊和控制分析模塊：

所述的超高速數據處理模塊包括超高頻信號處理電路、高頻電流處理電路，所述的超高頻信號處理電路的超高頻信號傳感器組經超高頻信號限幅器和放大器與超高速同步數據采集卡的輸入端相連，所述的高頻電流處理電路的高頻電流傳感器經高頻電流信號放大器與所述的多路超高速同步數據采集卡的輸入端相連；

所述的低速數據處理模塊包括超聲信號處理電路和工頻信號處理電路，所述的超聲信號處理電路的超聲信號傳感器組經超聲信號放大器與多路低速數據采集卡的輸入端相連，所述的工頻信號處理電路的工頻信號傳感器經工頻信號濾波器與所述的多路低速數據采集卡的輸入端相連；

所述的多路超高速同步數據采集卡和所述的多路低速數據采集卡觸發信號接口由高頻屏蔽線相連接；

所述的多路超高速同步數據采集卡和所述的多路低速數據采集卡安裝在同一PXI機架中，通過機架中的數據總線連接，并經PCI?Express接口與所述的控制分析模塊相連接，所述的控制分析模塊對所述的多路超高速同步數據采集卡和所述的多路低速數據采集卡進行控制，并對其采集的數據進行處理分析、存儲和顯示。

2.根據權利要求1所述的便攜式GIS局部放電聲電聯合檢測裝置，其特征在于所述的超高頻信號傳感器的檢測頻帶為200MHz～1500MHz，所述的高頻電流傳感器的檢測頻帶為1MHz～40MHz，所述的超聲波信號傳感器的諧振中心頻率為150kHz，所述的工頻信號傳感器耦合局部放電試品所加的工頻電壓信號。

3.根據權利要求1所述的便攜式GIS局部放電聲電聯合檢測裝置，其特征在于所述的超高速數據處理模塊將局部放電脈沖信號本身作為觸發信號，該觸發信號通過超高速數據采集卡的觸發信號端口輸出，經高頻同軸屏蔽信號線同步輸出至所述的低速數據采集卡，同時作為低速數據采集的觸發信號。

4.根據權利要求1所述的便攜式GIS局部放電聲電聯合檢測裝置，其特征在于所述的控制分析模塊為一臺具有基于LabVIEW虛擬儀器平臺開發的系統軟件的計算機，所述的軟件包括系統配置模塊、數據采集模塊與數據處理模塊三部分：

所述的系統配置模塊主要是通過人機交互界面為操作者提供系統配置參數的選擇與輸入途徑：最先需要配置的是檢測模式，系統提供超高頻檢測、高頻電流檢測、超聲檢測以及三者的多種組合形式供選擇；檢測模式確定之后，計算機將自動或手動配置相關參數，包括采樣率、采樣長度、觸發水平、采樣幅值范圍、相位校準偏移；

所述的數據采集模塊主要根據系統配置模塊設定的參數完成數據采集和存儲功能：數據采集過程中，系統實時顯示采樣的原始波形和數據，并監控數據采集狀態；數據保存可以根據需要選擇原始波形數據或計算后的PRPD圖譜數據；

所述的數據處理模塊主要對所采集的局部放電原始波形數據進行時域，頻域、幅值與相位分布分析并顯示相關結果，為局部放電診斷提供依據。

5.一種利用所述的GIS局部放電聲電聯合檢測系統進行局部放電源的檢測方法，其特征在于該方法包括下列步驟：

①、根據待測的變電站氣體絕緣開關的環境情況和檢測模式，合理布設所述的GIS局部放電聲電聯合檢測系統的超高頻信號傳感器、高頻電流傳感器、超聲信號傳感器，做好系統其他部件設置和電路的連接；

②、系統啟動后，所述的系統軟件默認進入系統配置模塊，該系統配置模塊通過系統參數配置界面，以人機交互的方式供操作者選擇檢測模式，系統提供超高頻檢測、高頻電流檢測、超聲檢測以及三者的多種組合形式供選擇；檢測模式確定之后，系統將自動配置或以人機交互的方式手動調整采樣參數，主要包括采樣率、采樣長度、觸發水平、采樣幅值范圍、相位校準偏移，系統配置完成；

③系統配置完成后，點擊數據采集鍵啟動數據采樣：所述的控制分析模塊啟動相應的傳感器進行同步測量，所述的多路超高速同步數據采集卡的輸出端和所述的多路低速數據采集卡的輸出端通過系統數據總線和PCI?Express接口分別將所采集的波形數據傳入所述的控制分析模塊；

④、所述的數據分析處理模塊對所采集的局部放電原始波形數據進行時域，頻域分析和局部放電幅值與相位分布分析，并將所得的局部放電幅值相位分布圖譜實時顯示在界面中，為局部放電源的診斷和定位提供依據。