[實用新型]具備自適應抗干擾功能的低成本局部放電在線監測裝置

有效

• 申請號: 201320730830.0
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN203616430U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 吳篤貴;艾春;毛恒;田陽普;張曉裕
• 申請（專利權）人: 廈門紅相電力設備股份有限公司
• 主分類號: G01R31/12
• 分類號: G01R31/12
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

技術領域

本實用新型涉及一種具備自適應抗干擾功能的低成本局部放電在線監測裝置。

背景技術

由于配電設備的運行環境和絕緣結構復雜，現場的噪聲較大，局部放電監測設備的檢測信號往往受到噪聲的影響，對后續的分析和處理造成一定的難度，不利于有效、及時了解配電設備的絕緣狀況。因此，采用有效的抗干擾技術削弱和抑制外部噪聲干擾是提高配電設備局部放電在線監測裝置檢測效果的重要保障。

目前自適應抗干擾的技術一方面需要對檢測信號進行高速采集以獲取相關的信息進行后續的噪聲處理，從而實現抗干擾的目的。但是，高采樣率的處理器芯片價格昂貴，大大增加了產品的成本；另一方面，目前在局部放電檢測中噪聲門檻多通過人工進行調節，且無法適應背景噪聲的動態變化，不適合在線監測裝置的應用。

有鑒于此，本發明人針對局部放電在線監測裝置實現低成本、自適應抗干擾時的上述缺陷深入研究，遂有本案產生。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種具備自適應抗干擾功能的低成本局部放電在線監測裝置，該裝置實現了電力設備局部放電產生的高頻電磁波檢測信號的低速采集，大大降低裝置成本的同時又能有效保留檢測信號的特征。

為了達成上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種具備自適應抗干擾功能的低成本局部放電在線監測裝置，其中，包括傳感單元、信號調理單元、信號鑒別單元、低速A/D采集單元和數據處理單元，該傳感單元放置于電力設備上以檢測電力設備局部放電產生的高頻電磁波信號，該傳感單元的輸出端與信號調理單元的輸入端相連而將獲得的檢測信號傳送給信號調理單元，該信號調理單元將檢測到的高頻電磁波信號處理成低頻信號，該信號調理單元的輸出端與信號鑒別單元的輸入端相連而將該低頻信號送入信號鑒別單元，該信號鑒別單元將低頻信號與其內的噪聲門檻進行比較以提取出有效局部放電信號，該信號鑒別單元的輸出端將有效局部放電信號經低速A/D轉換采集單元轉化成數字信號后而與數據處理單元相連。

進一步，該數據處理單元具有數字濾波器，該數字濾波器對信號鑒別單元輸出的有效局部放電信號進行計算并獲得當前環境的背景噪聲門檻值，該數據處理單元還與信號鑒別單元相連以將新獲得的噪聲門檻值發送至信號鑒別單元。

采用上述結構后，區別于其他采用高成本、高采樣率獲取檢測數據進行噪聲處理的方式，本實用新型先對高頻局部放電檢測信號進行調理，使之頻率降低，如此可使用低速采集電路進行采集，在保持檢測信號原有特征不變的前提下大大降低了裝置的成本；

另外，對于在局部放電檢測中噪聲門檻多通過人工進行調節，且無法適應背景噪聲的動態變化，不適合在線監測裝置應用的問題，本實用新型涉及裝置優選采用基于數字濾波器原理的自適應抗干擾技術，采用鑒別后的有效局部放電信號動態、自動調整噪聲門檻，并利用動態變化的噪聲門檻將有效的局部放電信號從不斷變化的背景噪聲中鑒別出來，有利于后續數據分析的有效和準確。

附圖說明

圖1為本實用新型一種具備自適應抗干擾功能的低成本局部放電在線監測裝置的功能結構原理圖。

圖中：

傳感單元????????????1?????????信號調理單元????????2

信號鑒別單元????????3?????????低速A/D采集單元????4

數據處理單元????????5?????????數字濾波器??????????51。

具體實施方式

為了進一步解釋本實用新型的技術方案，下面通過具體實施例來對本實用新型進行詳細闡述。

如圖1所示，本實用新型涉及的一種具備自適應抗干擾功能的低成本局部放電在線監測裝置，包括傳感單元1、信號調理單元2、信號鑒別單元3、低速A/D采集單元4以及數據處理單元5。

該傳感單元1放置于電力設備上以檢測電力設備局部放電產生的高頻電磁波信號，該傳感單元1的輸出端與信號調理單元2的輸入端相連，從而將檢測信號傳送至信號調理單元2。

該信號調理單元2將高頻電磁波檢測信號由高頻信號處理成低頻信號，該信號調理單元2的輸出端與信號鑒別單元3的輸入端相連，從而將低頻信號送入信號鑒別單元3。

該信號鑒別單元3將信號調理單元2處理后的低頻信號與噪聲門檻進行比較，當低頻信號大于噪聲門檻時，信號鑒別單元3輸出低頻信號；當低頻信號小于噪聲門檻時，信號鑒別單元3輸出為0，低頻信號不予輸出。信號鑒別單元3的輸出傳送給低速A/D采集單元4進行采集。