[發明專利]一種用于檢測雷電環境的電力集抄系統及方法

有效

• 申請號: 201310308094.4
• 申請日: 2013-07-18
• 公開（公告）號: CN103412195A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 王永紅;陳丹蓉;潘建成
• 申請（專利權）人: 華立儀表集團股份有限公司
• 主分類號: G01R29/00
• 分類號: G01R29/00;G01R29/08;H02J13/00
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

1.一種用于檢測雷電環境的電力集抄系統，包括了掛接在數據總線上的采集器、采集終端和檢測裝置，通過采集終端來采集電力集抄信息，由采集器收集所得的電力集抄信息，其特征在于：所述檢測裝置與采集終端相互耦合，它包括：接收器，用于感應雷電放電時生成的磁場并獲得相應的電信號；A/D轉換器，將所述電信號轉換為數字信號；以及處理器，用于根據所述數字信號中的特性信息判斷雷電的放電類型和計算相應的電壓幅值。

2.根據權利要求1所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：進一步包括一個清除接收器中電信號的雜訊并產生調制電信號的信號調制器，所述信號調制器進一步包括模擬濾波組件，用于濾除所述電信號中頻率大于設定截止臨限值的信號成分。

3.根據權利要求2所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：進一步包括一個非線性放大器，用于將所述調制電信號在輸入所述A/D轉換器之前進行振幅壓縮，其中所述非線性放大器選用對數放大器，或者所述非線性放大器選用逐級線性放大器。

4.根據權利要求1所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：進一步包括一個非線性放大器，用于將所述電信號在輸入所述A/D轉換器之前進行動態幅值削減，其中所述非線性放大器選用對數放大器；或者所述非線性放大器選用逐級線性放大器。

5.根據權利要求1所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：所述處理器包括信號耦合組件，用于將所述電信號加以耦合并產生一個新的耦合電信號，所述處理器使用所述電信號和耦合電信號來判斷雷電的放電類型和計算相應的電壓幅值。

6.根據權利要求5所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：進一步包括一個放大器，用于將所述調制電信號在輸入所述A/D轉換器之前進行動態幅值削減，其中所述放大器選用對數放大器，或者所述非線性放大器選用逐級線性放大器。

7.根據權利要求5所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：所述處理器利用電信號來識別出所述耦合電信號的波形最小值和最大值，并從此耦合電信號識別出零交叉，其中所述處理器區分放電類型為云間放電或云對地放電，計算放電電壓值。

8.根據權利要求1所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：所述處理器進一步產生表示雷電放電狀態的數字信號，且所述電力集抄系統進一步包括一個數字信號傳輸端，用于通過所述數據總線傳輸給采集器。

9.根據權利要求1所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：所述接收器包括：層疊的非線性阻抗；配置在所述非線性阻抗的層疊方向兩側的一對端子電極；在所述非線性阻抗的周圍配置多條分別沿所述層疊方向延伸并連接所述一對端子電極的絕緣支撐部；以及形成一體而覆蓋所述非線性阻抗和所述多條絕緣支撐部、并在外周面具有多個突出設置的裙邊狀絕緣外套，在所述絕緣外套的所述裙邊間設置從所述非線性阻抗的表面突起的壁厚較薄的薄壁部，所述薄壁部設置在所述絕緣外套周向的絕緣支撐部間，沿著所述層疊方向設置多個，為狹縫狀，隔著所述裙邊，沿所述層疊方向直線延伸。

10.根據權利要求9所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：所述薄壁部沿所述周向設置1個或者2個。

11.根據權利要求9或10所述的用于檢測雷電環境的電力集抄系統，其特征在于：將所述薄壁部的朝向設置在與鄰近設備不同的方向。

12.一種采用權利要求1-10任意一項所述的電力集抄系統檢測雷電環境的方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1，接收器感應雷電放電時生成的磁場并獲得相應的電信號；

步驟2，A/D轉換器根據所述電信號得到相應的數字信號；

步驟3，由處理器根據所述數字信號中的特性信息判斷雷電的放電類型和計算相應的電壓幅值。